1 . 如图所示，是一种质谱仪的示意图，从离子源S产生的正离子，经过S₁和S₂之间的加速电场，进入速度选择器，P₁和P₂间的电场强度为E，磁感应强度为B₁，离子由S₃射出后进入磁感应强度为B₂的匀强磁场区域，由于各种离子轨迹半径R不同，而分别射到底片上不同的位置，形成谱线。

（1）若已知速度选择器中的电场强度E和磁感应强度B₁，R和B₂也知道，则离子的比荷为________；
（2）若已知S₁S₂间加速电压为U，并且磁感应强度B₂半径R也是已知的，则离子的比荷__________；
（3）要使氢的同位素氘和氚经加速电场和速度选择器以相同的速度进入磁感应强度为B₂的匀强磁场。（设进入加速电场时速度为零）
A.若保持速度选择器的E和B₁不变，则加速电场S₁S₂间的电压比应为______；
B.它们谱线位置到狭缝S₃间距离之比为____________。

3 . 如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．如图甲是回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压

B．如图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的负极

C．如图丙是速度选择器，带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是

D．如图丁是质谱仪的原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝，粒子比荷越小

4 . 如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置示意图。速度选择器（也称滤速器）极板长度为L，宽度为d，电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度B₁方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B₂的方向垂直纸面向外，小孔A在速度选择器的中线上，其孔大小可以忽略。在S处有带电量为、质量为m的同种正离子垂直于E和B₁以不同速率沿中线入射到速度选择器中，已知，速度满足某一条件的粒子经过A孔、B₂后打在接收板PQ上。下列说法正确的是（　　）

A．打在收集板上的粒子在右侧磁场B2中运动时间一定相同

B．通过A点的粒子轨迹一定相同

C．粒子要通过A点，粒子速度必须满足

D．速度的粒子可能通过A点打在收集板上

5 . 如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图。速度选择器（也称滤速器）中场强E的方向竖直向下，磁感应强度B₁的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B₂的方向垂直纸面向外。在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B₁入射到速度选择器中，若m_甲=m_乙<m_丙=m_丁，v_甲<v_乙=v_丙<v_丁，在不计重力的情况下，则打在P₁、P₂、P₃、P₄四点的离子分别是（　　）

A．甲乙丙丁

B．甲丁乙丙

C．丙丁乙甲

D．甲乙丁丙

7 . 如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板上的狭缝P进入平板下方的匀强磁场，平板下方的磁场方向如图所示。粒子最终打在平板上，粒子重力不计，则下面说法正确的是（　　）

A．粒子带负电

B．粒子打在平板上的位置离狭缝越远，粒子的比荷越小

C．能通过狭缝的带电粒子的速率等于

D．速度选择器中的磁感应强度方向垂直纸面向里

8 . 关于下列四幅图的说法正确的是（       ）

A．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压U

B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，正离子进入后会偏向B板，故A板电势高于B板电势

C．图丙是速度选择器的示意图，带电粒子（不计重力）能够沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器的条件是

D．图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大

9 . 如图所示，两平行金属板、水平放置，上极板带正电下极板带负电，两极板间存在匀强电场和匀强磁场（图中未画出）.现有一个带电粒子在两平行板间，沿水平方向做匀速直线运动后，从点垂直进入另一个垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在挡板上的A点，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　）

A．金属板、间的磁场垂直纸面向外

B．只要具有相同动能的粒子都一定能在两平行板间做匀速直线运动

C．另一个与该粒子具有相同比荷的带电粒子，在两平行板间也一定能做匀速直线运动

D．若另一个带电粒子也能沿相同的轨迹运动，则它一定与该粒子具有相同的比荷

10 . 质谱仪是一种分离和检测同位素的重要工具，其结构原理如图所示。区域Ⅰ为粒子加速器，加速电压为：区域Ⅱ为速度选择器，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，电场方向水平向左，板间距离为d；区域Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里，一质量为m，电荷量为的粒子，初速度为零，经粒子加速器加速后，恰能沿直线通过速度选择器，由O点沿垂直于边界的方向进入分离器后打在上的P点，空气阻力，粒子重力及粒子间相互作用力均忽略不计。
（1）求粒子进入速度选择器时的速度大小v；
（2）求速度选择器两极板间的电压；
（3）19世纪末，阿斯顿设计的质谱仪只由区域Ⅰ粒子加速器和区域Ⅲ偏转分离器构成，在实验中发现了氖22和氖20两种同位素粒子（两种粒子电荷量相同，质量不同），他们分别打在上相距为的两点。为便于观测。的数值大一些为宜，不计粒子从区域Ⅰ的上极板飘入时的初速度，请通过计算分析为了便于观测应采取哪些措施。