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    如图所示为一质谱仪的构造原理示意图,整个装置处于真空环境中,离子源N可释放出质量均为m、电荷量均为q(q>0)的离子.离子的初速度很小,可忽略不计.离子经S1、S2间电压为U的电场加速后,从狭缝S3进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中,沿着半圆运动到照相底片上的P点处,测得P到S3的距离为x.求:

    (1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

    (2)离子的比荷(q/m)

     

    (1)  (2)

    解析:(1)离子经S1、S2间电压为U的电场加速,根据动能定理

                                                            

    所以                     ①                    

    (2)设离子进入磁场后做匀速圆周运动速率为v,半径为R.

    洛伦兹力提供向心力       ②                     

    又因   R=x    ③                                      

    联立①②③,解得             

    1

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    （1）离子经电压为U的电场加速后的动能；
    （2）离子在磁场中运动时的动量大小；
    （3）离子的质量．

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    （1）离子经电压为U的电场加速后的速度v；
    （2）离子的荷质比 （q/m）

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年广西省高二3月月考物理卷（解析版） 题型：计算题

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    (1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

    (2)离子的比荷(q/m)

     

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    科目：高中物理 来源：浙江省高二上学期期末考试物理卷 题型：计算题

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    (1)离子经电压为U的电场加速后的速度v;

    (2)离子的比荷(q/m)

     

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