Question

【題目】如圖所示是質譜儀的工作原理示意圖。加速電場的電壓為U，速度選擇器中的電場強度為E，磁感應強度為B1，偏轉磁場的磁感應強度為B2，一電荷量為q的帶正電的粒子在加速電場中加速后進入速度選擇器，剛好能從速度選擇器進入偏轉磁場做圓周運動，測得圓的直徑為d，照相板上有記錄粒子位置的膠片。下列表述正確的是（ ）

A. 質譜儀是分析同位素的重要工具

B. 粒子在速度選擇器中做勻加速直線運動

C. 所有粒子進入偏轉磁場時的速度相同

D. 粒子質量為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

粒子進入磁場后做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB2=m，解得：，知道粒子電量后，便可求出m的質量，所以質譜儀可以用來分析同位素，故A正確；在速度選擇器中做勻速直線運動的粒子能進入偏轉磁場，由平衡條件得：qvB1=qE，粒子速度：，故B錯誤，C正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：qvB2=m，以及B1qv=qE；解得：；故D正確；故選ACD。