Question

【題目】如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子重力．下列說法正確的是（　）

A. 極板M比極板N電勢(shì)高

B. 加速電場(chǎng)的電壓U=ER

C. 直徑

D. 若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷

Answer 1

【答案】AD

【解析】解：A、由左手定則可知，粒子帶正電，而粒子在MN間被加速，所以M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)，故A正確；

B、根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力，則有，又有電場(chǎng)力加速運(yùn)動(dòng)，則有，從而解得：，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：，結(jié)合上式可知，，

若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)說明運(yùn)動(dòng)的直徑相同，由于磁場(chǎng)，電場(chǎng)與靜電分析器的半徑不變，則該群離子具有相同的比荷，故C錯(cuò)誤，D正確；

故選AD