1 . 如图为质谱仪的工作原理图，若干种带电粒子经过加速电场加速后，垂直射入速度选择器，速度选择器中的电场强度大小为E、磁感应强度大小为，电场方向、磁场方向、离子速度方向两两垂直。沿直线通过速度选择器的粒子接着进入磁感应强度大小为的匀强磁场中，沿着半圆周运动后到达照相底片上形成谱线。
（1）速度选择器中的磁场方向是怎么样的？
（2）不计带电粒子所受的重力和带电微粒之间的相互作用，则带电粒子通过狭缝P的速度大小满足什么条件？
（3）若测出谱线到狭缝P的距离为x，则带电粒子的比荷为多少？

2 . 如图所示为质谱仪的原理图，某同学欲使用该装置测量某带正电粒子的比荷。粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后，进入速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为，磁场方向如图，匀强电场的场强为E。带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点既垂直直线MN又垂直于磁场的方向射入偏转磁场。偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。已知偏转磁场的磁感应强度为，带电粒子的重力可忽略不计。
（1）为保证粒子在速度选择器中做直线运动，需要速度选择器哪个极板与电源正极相连。
（2）射入偏转磁场粒子的速度为多少？（用题目所给物理量字母表示）。
（3）为了测定粒子比荷，除了题目所给物理量，还需测量哪些物理量？

3 . 如图所示，一束含不同离子的离子束，经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后，进入另一个匀强磁场并分裂为A、B两束，则（　　）

A．A束离子的比荷一定大于B束离子的比荷

B．A束离子的动量一定等于B束离子的动量

C．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

D．若仅将离子束电性改为相反，则离子束不能顺利通过速度选择器

4 . 关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（　　）

A．甲图中只提高加速器的加速电压，粒子射出的最大动能变大

B．乙图中质谱仪可以区分同位素

C．丙图中霍尔元件载流子为电子，加上如图所示电流和磁场时

D．丁图中能被速度选择器筛选出的粒子速度都相等

5 . 如图所示，关于带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是（       ）

A．甲图中，仅增大加速电压，粒子离开加速器的动能就会增加。

B．乙图中，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

C．丙图中，等离子体进入A、B极板之间后，A极板是磁流体发电机的负极

D．丁图中，从左侧射入的带负电粒子，若速度满足，将向下极板偏转

6 . 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　）

A．甲中回旋加速器，加速电压越大，带电粒子的最大动能越大

B．乙中比荷为的粒子在质谱仪C区域中运动的半径

C．丙中自由电荷为电子的霍尔元件有如图所示电流和磁场时，N侧电势低

D．丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示匀强磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压大小

8 . 质谱仪的结构可简化为如图所示，半圆柱形通道水平放置，其上下表面内半径均为R、外半径均为3R，该通道内存在竖直向上的匀强磁场，正对着通道出口处放置一张照相底片，记录粒子从出口射出时的位置。粒子源释放出的和，加速后垂直通过装置A的正交电磁场，磁感应强度大小为、电场强度大小为，接着垂直于通道入口从中缝MN进入磁场区，其中恰能击中照相底片的正中间位置。已知质量为，质量为，带电量均为q（q＞0），不计粒子重力，求：
（1）质谱仪用途：测量带电粒子的________和分析同位素的重要工具，装置A是________。
（2）粒子通过装置A的速度v的大小；
（3）通道中匀强磁场的磁感应强度的大小；
（4）调节装置A的电场强度大小，可改变粒子击中照相底片的位置，为了保证两种粒子都能击中照相底片，电场强度可调节最大值的大小。

9 . 某质谱仪原理如图所示，I为粒子加速器，加速电压为U₁；II为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B₁，两板间距离为d；III为偏转分离器，磁感应强度为B₂。现有一质量为m、电荷量为+q的粒子（不计重力），初速度为0，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：
（1）粒子进入速度选择器的速度大小v；
（2）速度选择器的两板间的电压U₂；
（3）粒子在分离器中做匀速圆周运动的半径R。

10 . 具有相同质子数、不同中子数的元素在元素周期表中位于同一位置，被称为同位素，利用质谱仪可以测量同位素的原子核质量。如图所示为质谱仪原理图，、之间是电场强度大小为的加速电场，、之间的电场强度大小为、磁感应强度大小为，偏转磁场的磁感应强度大小为。电荷量为的同位素被加速电场加速后进入速度选择器，而后进入偏转磁场运动半径为的半圆后打到屏上的点，若打到点的同位素质量，其中k是一个常数，则根据题目给出的已知量，常数k的值应该为（　　）

A．	B．
C．	D．