质谱仪的工作原理如图所示，带电粒子被加速电场加速后进入速度选择器，速度选择器的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B1和E.粒子从狭缝S射出后进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后打在照相底片上．下列关于质谱仪的说法正确的是（    ）

试卷相关题目

• 1如图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子b所通过的路径，则（    ）

  A.a与b质量相同，打在感光板上时，b的速度比a大

  B.a与b有相同的质量，但a的电量比b的电量小

  C.a与b有相同的电量，但a的质量比b的质量大

  D.a与b有相同的电量，但a的质量比b的质量小

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• 2回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．两D形盒间的窄缝中存在匀强电场，两D形盒内存在匀强磁场，粒子在加速器内不断被加速直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一加速器分别加速质子（电量为q，质量为m）和α粒子（电量为2q，质量为4m），比较它们在磁场中做圆周运动的周期和获得的最大动能，有（ ）

  A.质子做圆周运动周期较大，质子获得最大动能也较大

  B.α粒子做圆周运动周期较大，α粒子获得最大动能较大

  C.质子做圆周运动周期较小，质子获得最大动能也较小

  D.α粒子做圆周运动周期较大，两粒子获得最大动能相等

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• 3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A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述不正确的是（    ）

  A.质谱仪是分析同位素的重要工具

  B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

  C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

  D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

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• 4关于回旋加速器，下列说法正确的是（    ）

  A.粒子每次在电场中加速运动的时间相同

  B.随着粒子圆周运动的半径不断增大，粒子在磁场中运动半周所需时间也不断增大

  C.在其它条件相同的情况下，加速电场电压越高，粒子离开D形盒时的速率越大

  D.在其它条件相同的情况下，所加磁场越强，粒子离开D形盒时的速率越大

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• 5有关回旋加速器说法正确的是（    ）

  A.加速不同的粒子可以用同一磁场

  B.加速不同的粒子都用同一交变电源

  C.交变电压的频率是qB/2πm

  D.不同粒子最终从回旋加速器出来时最大动能相同

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• 6如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的（    ）

  A.加速的次数

  B.加速电压的大小

  C.金属盒的半径

  D.匀强磁场的磁感应强度

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• 7如图所示的是质谱仪工作原理图，带电粒子b经相同电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处，图中半圆形的虚线分别表示带电粒子b所通过的路径，则（    ）

  A.a的电荷量一定比b的电荷量少

  B.a的质量一定比b的质量小

  C.若a与b有相同的电荷量，则a的质量比b的质量小

  D.若a与b有相同的质量，则a的电荷量比b的电荷量少

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• 81930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（    ）

  A.离子由加速器的中心附近进入加速器

  B.离子由加速器的边缘进入加速器

  C.离子从磁场中获得能量

  D.离子从电场中获得能量

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• 9回旋加速器是获得高能带电粒子的装置．其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中．关于回旋加速器，下列说法中正确的是（    ）

  A.磁场对带电粒子的洛伦兹力对粒子不做功，因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关

  B.狭缝间的电场对粒子起加速作用，因此加速电压越大，带电粒子从D形盒射出时的动能越大

  C.用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子，一般要调节交变电场的频率

  D.带电粒子做一次圆周运动，被加速两次，因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍

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• 10用回旋加速器加速粒子，待加速粒子的荷质比c定，为增加加速所能达到的最大速度，可采取的措施是（    ）

  A.提高周期性变化电压的最大值

  B.减小周期性变化电压的周期

  C.减小匀强磁场的磁感强度

  D.增大D形盒的半径

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