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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具. 它的構(gòu)造原理如圖所示.離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束.經(jīng)加速電場加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場.到達(dá)記錄它的照相底片P上.設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x .可以判斷 ( ) A.離子束是同位素.則x越大.離子質(zhì)量越大 B.若離子束是同位素.則x越大.離子質(zhì)量越小 C.只要x相同.則離子質(zhì)量一定相同 D.只要x相同.則離子的荷質(zhì)比一定相同 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

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

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造如圖所示.設(shè)離子源S產(chǎn)生離子,離子產(chǎn)生出來時(shí)速度很小,可以看作速度為零.產(chǎn)生的離子經(jīng)過電壓為U的電場加速后(圖中未畫出),進(jìn)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(zhuǎn),而具有其他速度的離子發(fā)生偏轉(zhuǎn).最后離子再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場,沿著半圓周運(yùn)動,到達(dá)記錄它的照相底片上的P點(diǎn),根據(jù)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(diǎn)到入口S1的距離為x,證明離子的質(zhì)量m=
qB22x2
8U

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具.它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生帶電量為q的某種正離子,離子射出時(shí)的速度很小,可以看作是靜止的,離子經(jīng)過電壓U加速后形成離子束流,然后垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,沿著半圓周運(yùn)動而到達(dá)記錄它的照相底片P上.實(shí)驗(yàn)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(shí)間t內(nèi)射到照相底片P上的離子的數(shù)目為多少?
(2)單位時(shí)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(zhì)量為m=
qB28U
a2

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具.它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生電荷量為q的某種正離子,離子產(chǎn)生時(shí)的速度很小,可以看作是靜止的,離子經(jīng)過電壓U加速后形成離子流,然后垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,沿著半圓周運(yùn)動而到達(dá)記錄它的照相底片P上.實(shí)驗(yàn)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(shí)間t內(nèi)到達(dá)照相底片P上的離子的數(shù)目為多少?
(2)單位時(shí)間內(nèi)穿過入口S1處離子流的能量為多大?
(3)試求這種離子的質(zhì)量m?.

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質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示.離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看作為零),經(jīng)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(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,最后到達(dá)記錄它的照相底片P上.設(shè)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(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子(m1>m2),它們分別到達(dá)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(shí)進(jìn)入加速電場,求它們到達(dá)照相底片上的時(shí)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(jì)).

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