Question

【題目】質譜儀是用來分析同位素的裝置，如圖為質譜儀的示意圖，其由豎直放置的速度選擇器、偏轉磁場構成。由三種不同粒子組成的粒子束以某速度沿豎直向下的方向射入速度選擇器，該粒子束沿直線穿過底板上的小孔O進入偏轉磁場，最終三種粒子分別打在底板MN上的P1、P2、P3三點，已知底板MN上下兩側的勻強磁場方向均垂直紙面向外，且磁感應強度的大小分別為B1、B2，速度選擇器中勻強電場的電場強度的大小為E。不計粒子的重力以及它們之間的相互作用，則

A.速度選擇器中的電場方向向右，且三種粒子均帶正電

B.三種粒子的速度大小均為

C.如果三種粒子的電荷量相等，則打在P3點的粒子質量最大

D.如果三種粒子電荷量均為q，且P1、P3的間距為Δx，則打在P1、P3兩點的粒子質量差為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．根據粒子在磁場B2中的偏轉方向，由左手定則知三種粒子均帶正電，在速度選擇器中，粒子所受的洛倫茲力向左，電場力向右，知電場方向向右，故A正確；

B．三種粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，受力平衡，有

得

故B錯誤；

C．粒子在磁場區域B2中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有

得：

三種粒子的電荷量相等，半徑與質量成正比，故打在P3點的粒子質量最大，故C正確；

D．打在P1、P3間距

解得：

故D正確；

故選ACD。