组卷网 > 知识点选题 > 基于速度选择器的质谱仪
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解析
| 共计 53 道试题
1 . 如图所示,在间距为d的平行极板MN上加一定的电压,从而在极板间形成一个匀强电场,同时在此区域加一个与匀强电场垂直的匀强磁场B当带电粒子从进入这一区域后,只有具有某个速度大小的粒子才能从通过,这样的装置叫做速度选择器。带电粒子在进入速度选择器前,先在一加速电场中加速,加在形成此加速电场的两极板PQ上的电压为。粒子所受的重力忽略不计。
(1)试问:从小孔进入速度选择器的粒子,需要具有怎样的速度才能顺利通过小孔
(2)带电粒子的电荷量与质量的比叫做比荷,它反映了带电粒子的一个基本属性,在科学研究中具有重要的意义、试借助本题提供的物理量,计算出该带电粒子比荷的表达式。
单选题-单题 | 适中(0.65) |
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2 . 如图所示,有a、b、c、d四个粒子,它们带同种电荷且电荷量相等,它们的速率关系为va<vb=vc<vd,质量关系为ma=mb<mc=md。进入速度选择器后,有两种粒子从速度选择器中射出,由此可以判定(  )

A.射向A2的是d粒子B.射向P2的是b粒子
C.射向A1的是c粒子D.射向P1的是a粒子
2021-10-04更新 | 3658次组卷 | 12卷引用:人教版(2019)选择性必修第二册 第一章 水平测评
3 . 四种离子,它们带等量同种电荷,质量关系为,以不相等的速率()进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为的磁场,如图所示。由此可以判断(不计离子重力)(  )
A.四种离子带正电,射向的是离子
B.四种离子带负电,射向的是离子
C.四种离子带正电,射向的是离子
D.四种离子带负电,射向的是离子
2021-09-17更新 | 435次组卷 | 1卷引用:2019鲁科版高中物理选择性必修第二册第1章 全章综合检测 同步练习
4 . 如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图,此质谱仪由以下几部分构成:离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器。加速电场的加速压为U,静电分析器通道中心线半径为R,通道内有均匀辐射电场,在中心线处的电场强度大小为E;磁分析器中分布着方向垂直于纸面,磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后进入静电分析器,沿中心线做匀速圆周运动,而后由P点进入磁分析器中,最终经过Q点进入收集器。下列说法不正确的是(  )
A.磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向外
B.磁分析器中圆心Q点的距离可能为
C.不同离子经相同的加速压U加速后都可以沿通道中心线安全通过静电分析器
D.静电分析器通道中心线半径为
2021-09-05更新 | 833次组卷 | 15卷引用:《新教材变化解读及考法剖析 》-高中物理选择性必修第二册第1章 安培力与洛伦兹力
5 . 如图所示为质谱仪原理示意图.设粒子质量为m、电荷量为q,加速电场电压为U,偏转磁场的磁感应强度为B,粒子从容器A下方的小孔S1飘入加速电场,其初速度几乎为0.则粒子进入磁场时的速度是多大?打在底片上的位置到S3的距离多大?
2021-08-04更新 | 506次组卷 | 5卷引用:2019人教版选择性必修第二册 第一章 1.4 质谱仪与回旋加速器 导学案
6 . 如图所示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。速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B、电场的电场强度为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,其中与速度选择器的极板平行。平板S下方有磁感应强度大小为的匀强磁场,方向垂直于纸面向外。若通过狭缝P的粒子最终打在胶片上的D点,且,不计带电粒子所受的重力及粒子间的相互作用力,下列表述正确的是(  )
A.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里
B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
C.该粒子的比荷
D.若改变加速电场的电压U,通过狭缝P的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷就越小
2021-07-07更新 | 293次组卷 | 3卷引用:第6课 带电粒子在匀强磁场中的运动-【帮课堂】2021-2022学年高二物理同步精品讲义(人教版选修3-1)
7 . 如图所示,含有H、H、He的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器,沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场,最终打在P1P2两点,则(  )
A.打在P1点的粒子是He
B.打在P2点的粒子是H和He
C.O2P2的长度是O2P1长度的2倍
D.粒子在偏转磁场中运动的时间都相等
2021-06-23更新 | 431次组卷 | 4卷引用:江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高二下学期期中模拟物理试题(一)
8 . 如图所示,一束质量、速度和电荷量不全相等的离子,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中并分裂为A、B两束,下列说法正确的是(  )
A.组成A束和B束的离子都带负电
B.组成A束和B束的离子质量一定不同
C.A束离子的比荷大于B束离子的比荷
D.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外
2021-06-15更新 | 567次组卷 | 22卷引用:《2020-2021学年高二物理上学期期末分层练测试卷(人教版)》基础卷08(选修3-1至3-2第一章)
9 . 如图所示为质谱仪的结构图,该质谱仪由速度选择器与偏转磁场两部分组成,已知速度选择器中的磁感应强度大小为、电场强度大小为E,荧光屏下方匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为。三个带电荷量均为q、质量不同的粒子沿竖直方向经速度选择器由荧光屏上的狭缝O进入偏转磁场,最终打在荧光屏上的处,相对应的三个粒子的质量分别为,忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。则下列说法不正确的是(  )
A.打在位置的粒子质量最大
B.质量为的粒子在偏转磁场中运动时间最短
C.如果,则
D.如在偏转磁场中运动时间差为,则
2021-05-13更新 | 1418次组卷 | 6卷引用:第一章 磁场 单元测试题-粤教版(2019)选择性必修第二册
10 . 关于洛伦兹力的应用,下列说法正确的是(  )

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,可以判断出A极板是发电机的负极,B极板是发电机的正极
C.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.图丁是质谱仪的主要原理图。其中在磁场中偏转半径最小的是
共计 平均难度:一般