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2022-2023學(xué)年浙江省杭州市西湖區(qū)學(xué)軍中學(xué)四校區(qū)高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖,此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成:離子源、加速電場、靜電分析器、磁分析器、收集器。靜電分析器通道中心線MN所在圓的半徑為R,通道內(nèi)有均勻輻射的電場,中心線處的電場強度大小為E;磁分析器中分布著方向垂直于紙面,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁分析器的左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發(fā)出一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的離子(初速度為零,重力不計),經(jīng)加速電場加速后進入靜電分析器,沿中心線MN做勻速圓周運動,而后由P點進入磁分析器中,最終經(jīng)過Q點進入收集器(進入收集器時速度方向與O
2
P平行),下列說法正確的是( ?。?br />
A.磁分析器中勻強磁場的方向垂直于紙面向內(nèi)
B.任何比荷相同的正離子都能進入收集器,但從P到Q的時間不同
C.加速電場中的加速電壓U=ER
D.磁分析器中軌跡圓心O
2
到Q點的距離d=
m
ER
q
B
2
【考點】
與加速電場相結(jié)合的質(zhì)譜儀
;
帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動
.
【答案】
D
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/11/5 14:0:2
組卷:84
引用:2
難度:0.6
相似題
1.
如圖所示,上方是我國正負(fù)電子對撞機的核心部件的縱截面圖,交變電流由兩個平行正對的很強的電磁鐵之間夾一個環(huán)形真空管道組成。如圖為正負(fù)電子軌道的俯視圖,電磁鐵中通入高頻正弦交流電,當(dāng)對撞機正常工作時,下列說法中正確的是?( )
A.電磁鐵中通入恒定直流電流也能使正負(fù)電子加速
B.正負(fù)電子受到洛倫茲力作用而被加速
C.正負(fù)電子是被環(huán)形軌道內(nèi)感應(yīng)出來的電場加速的
D.電磁鐵中交流電的頻率越低,電子獲得的最大動能越大
發(fā)布:2024/10/25 2:0:2
組卷:43
引用:2
難度:0.6
解析
2.
某一質(zhì)譜儀原理如圖所示,區(qū)域Ⅰ為粒子加速器,加速電壓為U
1
;區(qū)域Ⅱ為速度選擇器,磁場與電場正交,磁感應(yīng)強度為B
1
,兩板間距離為d;區(qū)域Ⅲ為偏轉(zhuǎn)分離器,磁感應(yīng)強度為B
2
。今有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子(不計重力),經(jīng)加速后,該粒子恰能通過速度選擇器,粒子進入分離器后做勻速圓周運動。求:
(1)粒子離開加速器時的速度大小v;
(2)速度選擇器兩板間的電壓U
2
;
(3)粒子在分離器中做勻速圓周運動的半徑R。
發(fā)布:2024/11/5 4:30:1
組卷:913
引用:7
難度:0.5
解析
3.
如圖,大量不同的帶電粒子從左邊容器中的小孔進入電勢差為U的加速電場,其初速度幾乎為0,加速后經(jīng)過小孔進入速度選擇器,選擇器中存在正交的勻強電場和勻強磁場,場強大小和磁感應(yīng)強度大小分別為E和B
1
,粒子沿直線通過選擇器,再垂直進入右邊磁感應(yīng)強度大小為B
2
的勻強磁場中,做勻速圓周運動打在底片上,不計粒子重力,則( )
A.打在底片上不同位置的粒子是因為進入右邊磁場的速度不同
B.打在底片上不同位置的粒子是因為粒子比荷不同
C.如果速度選擇器平行板電量不變,僅使板間距離增大,能沿直線通過選擇器的粒子速度變小
D.如果增大速度選擇器中磁場的磁感應(yīng)強度B
1
,能沿直線通過選擇器的粒子速度變大
發(fā)布:2024/10/31 4:30:1
組卷:62
引用:1
難度:0.5
解析
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