质谱仪原理如图.a为粒子加速器电压为u1.b为速度选择器.磁场与电场正交.磁感强度为B1.板间距离为d.c为偏转分离器.磁感强度为B2.今有一质量为m.电量为+e的电子.经加速后.该离子恰能通过速度选择器.粒子进入分离器后做匀速圆周运动.求:(1)粒子的速率v(2)速度选择器的电压u2(3)粒子在B2的磁场中做匀速圆周运动的半径R 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（10分）质谱仪原理如图，a为粒子加速器电压为u₁，b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感强度为B₁，板间距离为d，c为偏转分离器，磁感强度为B₂，今有一质量为m，电量为+e的电子（不计重力），经加速后，该离子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动，求：
（1）粒子的速率v
（2）速度选择器的电压u₂
（3）粒子在B₂的磁场中做匀速圆周运动的半径R

（1）

（2）u₂=dB₁

（3）R=

（1）eu₁=

mv²v=

……3分
（2）evB₁=

u₂=dB₁

……3分
（3）evB₂=mv²/RR=

……4分

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A．离子从D形盒之间空隙的电场中获得能量

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A．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小

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D．x相同，对应的离子的比荷可能不相等

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D．不同粒子获得的最大动能都相同

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（1）外加电

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（3）粒子以加速器中被加速的时间共为多少？

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图4是测量带电粒子质量的仪器的工作原理示意图.设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变为正一价的分子离子.分子离子从狭缝S₁以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝S₂、S₃射入磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面PQ.最后，分子离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝S₃的细线.若测得细线到狭缝S₃的距离为d，试导出分子离子的质量m的表达式.