[题目]如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板.间有垂直极板方向的匀强电场.圆筒内可以产生质子和氚核.它们由静止进入极板间.经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场.在磁场中运动半周后打到底片上.不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用.则下列判断正确的是( )A.质子和氚核在极板.间运动的时间之比为B.质子和氚核在磁场中运动� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场，圆筒内可以产生质子和氚核，它们由静止进入极板间，经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场，在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是（）

A.质子和氚核在极板、间运动的时间之比为

B.质子和氚核在磁场中运动的时间之比为

C.质子和氚核在磁场中运动的速率之比为

D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为

【答案】AD

【解析】

由题意可知质子和氚核的质量之比为1：3；电量之比为1：1；

A．粒子在电场中做初速度为零的匀加速动，电场力提供加速度，则有

可得

故质子和氚核在极板间运动的时间之比

故A正确；

B．带电粒子在磁场中做圆周运动的周期

质子和氚核在磁场中均运动半个周期，则质子和氚核在磁场中运动的时间之比

故B错误；

C．根据动能定理有

得

故C错误；

D．由公式

得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比

故D正确。

故选AD。

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