【题文】如图所示为质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A 1A 2,平板S下方有强度为B 0的匀强磁场。下列表述错误的是( )
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷q/m越大
D.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
试卷相关题目
- 1【题文】从地面上方A点处自由落下一带电荷量为+q、质量为m的微粒,地面附近有如图所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,这时粒子的落地速度大小为v 1,若电场不变,只将磁场的方向改为垂直纸面向外,粒子落地的速度大小为v 2,则( )
A.v1>v2
B.v1<v2
C.v1=v2
D.无法判定
开始考试点击查看答案 - 2【题文】如图所示,为速度选择器原理图,D l和 D 2是两个平行金属板,分别连在电源的两极上,其间有一定的电场强度为E,同时在这空间加有垂直于电场方向的磁场,磁感应强度为B。S l、S 2为两个小孔,且S l与S 2连线方向与金属板平行。速度沿S l、S 2连线方向从S l飞入的带电粒子只有做直线运动才可以从S 2飞出,若让一束不同粒子沿S l与S 2连线方向从S l孔飞入,则下列说法正确的是( )
A.能够从S 2孔飞出的粒子必为同种粒子
B.能够从 孔飞出的粒子必具有相同的速度
C.能够从S 2孔飞出的粒子若改为从S 2孔飞入,也必能从S 1孔飞出
D.只有从S 2孔飞出的带正电的粒子,若改为从S 2孔飞入,才能从S 1孔飞出
开始考试点击查看答案 - 3【题文】如图甲所示,绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的O点,另一端连接带正电的小球,小球电荷量 ,在图示坐标中,电场方向沿竖直方向,坐标原点O的电势为零。当小球以2m/s的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时,细绳上的拉力刚好为零。在小球从最低点运动到最高点的过程中,轨迹上每点的电势 随纵坐标y的变化关系如图乙所示,重力加速度
B.小球重力势能增加最多的过程中,电势能减少了2.4J
C.小球做顺时针方向的匀速圆周运动
D.小球所受的洛伦兹力的大小为3N
开始考试点击查看答案4【题文】如右图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O 1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I,再通过小孔O 2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,收集室的小孔O 3与O 1、O 2在同一条水平线上。则( )A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子
B.该装置可筛选出具有特定电量的粒子
C.该装置可筛选出具有特定速度的粒子
D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子
开始考试点击查看答案5【题文】如图为回旋加速器的结构示意图,两个半径为R 的D形金属盒相距很近,连接电压峰值为U M、频率为 的高频交流电源,垂直D形盒的匀强磁场的磁感应强度为B。现用此加速器来加速电荷量分别为+0.5q、+q、+2q,相对应质量分别为m、2m、3m的三种静止离子,最后经多次回旋加速后从D形盒中飞出的粒子的最大动能可能为A.
B.
C.
D.
开始考试点击查看答案6【题文】如图所示,水平虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B。一带负电微粒自离EF为h的高处自由下落,从B点进入场区,沿虚线BCD做匀速圆周运动,从D点射出.已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.电场强度的方向竖直向上
B.微粒做圆周运动的半径为
C.从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先减小后增大
D.从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能相加之和先增大后减小
开始考试点击查看答案7【题文】回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D型金属盒半径为R,两金属盒间的狭缝很小,磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直,高频交流电的频率为电压大小恒为U,若中心粒子源放射出的质子质量为m,电量为+e,从静止开始在加速器中被加速.不考虑相对论效应和重力作用,则下列说法正确有( )A.若该加速器能实现对质子的加速,则上述物理量必须满足
B.若该加速器能实现对质子的加速,则上述物理量必须满足
C.质子最终由加速器加速获得的最大速度随电压U的增大而增大
D.质子最终由加速器加速获得的最大速度随磁感应强度B的增大而增大
开始考试点击查看答案8【题文】目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈中性)沿如图所示方向射入磁场,磁场中有两块金属板A.B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下列说法正确的是 ( ) A.A板带正电
B.有电流从b经用电器流向a
C.金属板A.B间的电场方向向下
D.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力
开始考试点击查看答案9【题文】目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图表示了它的原理:将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块金属板A.B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.如果射入的等离子体速度均为v,两金属板的板长为L,板间距离为d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时,电流表示数为I.那么以下正确的是 ( ) A.A板为正极
B.R中电流的方向向上
C.AB板产生的电动势为BLv
D.AB板间的等离子体的电阻为
开始考试点击查看答案10【题文】如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内匀强磁场和匀强电场的方向相互垂直,磁感应强度为B,电场强度为E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片 ,平板S下方有磁感应强度为 的匀强磁场,下列表述正确的是( )A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内
B.只有速率等于的带电粒子才能通过狭缝P
C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
D.用质谱仪可以分析同位素
开始考试点击查看答案