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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示，離子源S產生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則下列判斷正確的是


A．若離子束是同位素（質子數相同質量數不同），x越大，離子質量越小
B．若離子的荷質比q/m相同，如果加速電壓越大，則x越小
C．只要x相同，則離子質量一定相同
D．只要x相同，則離子的荷質比一定相同
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科目：高中物理 來源： 題型：

質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示，離子源S產生的各種不同正離子束（電量為q，速度可看作為零），經加速電場電壓U加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，不計離子重力，則下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造如圖所示．設離子源S產生離子，離子產生出來時速度很小，可以看作速度為零．產生的離子經過電壓為U的電場加速后（圖中未畫出），進入一平行板電容器C中，電場E和磁場B1相互垂直，具有某一速度的離子將沿圖中虛直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉，而具有其他速度的離子發(fā)生偏轉．最后離子再進入磁感應強度為B2的勻強磁場，沿著半圓周運動，到達記錄它的照相底片上的P點，根據以上材料回答下列問題：
（1）證明能穿過平行板電容器C的離子具有的速度v=
E
B1
；
（2）若測到P點到入口S1的距離為x，證明離子的質量m=
qB22x2
8U
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具．它的構造原理如圖所示，離子源S產生帶電量為q的某種正離子，離子射出時的速度很小，可以看作是靜止的，離子經過電壓U加速后形成離子束流，然后垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，沿著半圓周運動而到達記錄它的照相底片P上．實驗測得：它在P上的位置到入口處S1的距離為a，離子束流的電流為I．請回答下列問題：
（1）在時間t內射到照相底片P上的離子的數目為多少？
（2）單位時間穿過入口處S1離子束流的能量為多少？
（3）試證明這種離子的質量為m=
qB28U
a2．

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具．它的構造原理如圖所示，離子源S產生電荷量為q的某種正離子，離子產生時的速度很小，可以看作是靜止的，離子經過電壓U加速后形成離子流，然后垂直于磁場方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，沿著半圓周運動而到達記錄它的照相底片P上．實驗測得，它在P上的位置到入口處S1的距離為a，離子流的電流為I．請回答下列問題：
（1）在時間t內到達照相底片P上的離子的數目為多少？
（2）單位時間內穿過入口S1處離子流的能量為多大？
（3）試求這種離子的質量m？．

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示．離子源S產生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經加速電場（加速電場極板間的距離為d、電勢差為U）加速，然后垂直進入磁感應強度為B的有界勻強磁場中做勻速圓周運動，最后到達記錄它的照相底片P上．設離子在P上的位置與人口處S1之間的距離為x．
（1）求該離子的比荷衛(wèi)
qm
．
（2）若離子源產生的是帶電量為q、質量為m1和m2的同位素離子（m1＞m2），它們分別到達照相底片上的P1、P2位置（圖中末畫出），求P1、P2間的距離△x．
（3）若第（2）小題中兩同位素離子同時進入加速電場，求它們到達照相底片上的時間差△t（磁場邊界與靠近磁場邊界的極板間的距離忽略不計）．

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示，離子源S產生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達記錄它的照相底片P上，設離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則下列判斷正確的是（　�。�

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，在科學研究中具有重要應用．如圖所示是質譜儀工作原理簡圖，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強磁場磁感應強度為B1，一束帶電量均為q的正電荷粒子從圖示方向射入，沿直線穿過電容器后進入另一勻強磁場B2，結果分別打在a、b兩點，測得兩點間的距離為△R，由此可知，打在兩點的粒子質量差為△m=
qdB1B2△ R
2U
qdB1B2△ R
2U
．（粒子重力不計）

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精英家教網質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示，離子源S產生的各種不同正離子束（速度可看作零），經加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場，到達照相底片P上，設離子在P上的位置到入口處S1的距離為x，則離子的比荷
q
m
與x關系，下列那一幅正確（　　）
A、精英家教網
B、精英家教網
C、精英家教網
D、精英家教網

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖2-1所示.離子源S產生質量為m、電量為q的正離子，離子產生出來時速度很小，可以看作速度為零.產生的離子經過電壓U加速，進入磁感強度為B的勻強磁場，沿著半圓周運動，到達記錄它的照相底片上的P點.測得P點到入口處的距離為x.試求離子的質量m.?

圖2－1

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質譜儀是一種測定帶電粒子質量和分析同位素的重要工具，它的構造原理如圖所示。離子源S產生質量為m、帶電量為q的某種正離子，離子產生出來時速度很小，可以看作是靜止的。粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后經過小孔S2和S3后沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上。

(1)小孔S1和S2處的電勢比較，哪處的高？在小孔S1和S2處的電勢能，哪處高？如果容器A接地且電勢為0，則小孔S1和S2處的電勢各為多少？(設小孔極小，其電勢和小孔處的電極板的電勢相同)

(2)求粒子進入磁場時的速率和粒子在磁場中運動的軌道半徑。

(3)如果從容器下方的S1小孔飄出的是具有不同的質量的帶電量為q的正離子，那么這些粒子打在照相底片的同一位置，還是不同位置？如果是不同位置，那么質量分別為的粒子在照相底片的排布等間距嗎？寫出說明。

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