1 . 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。

2 . 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。

3 . 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．

4 . 关于下列四幅图的说法正确的是（       ）

A．图甲是回旋加速器的示意图，带电粒子获得的最大动能与回旋加速器的半径有关

B．图乙是磁流体发电机的示意图，可以判断出B极板是发电机的负极，A极板是发电机的正极

C．图丙是速度选择器的示意图，若带正电的粒子（不计重力）能自左向右沿直线匀速通过速度选择器，则带负电的粒子（不计重力）不能自左向右沿直线匀速通过速度选择器

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

5 . 质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理图如图所示。离子源S产生的各种不同正离子束（速度可视为零），经MN间的加速电压U加速后从小孔S₁垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点，设P到S₁的距离为x，则（       ）

   

A．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小

B．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大

C．只要x相同，对应的离子质量一定相同

D．只要x相同，对应的离子的电荷量一定相等

6 . 如图所示为质谱仪的工作原理图，它由加速电场、速度选择器（磁场方向垂直纸面）和偏转磁场构成。四种电荷量相等，电性相同、质量不同的粒子a，b，c，d由O点处的粒子源竖直向下射入加速电场（粒子a，b，c的初速度相同），四种粒子经过一段时间到达图中不同的位置，粒子的重力以及粒子间的相互作用均不计。则下列说法正确的是（       ）
   

A．粒子可能带负电	B．速度选择器中磁场的方向垂直纸面向外
C．粒子c在O点的初速度大于粒子d在O点的初速度	D．粒子d的质量大于粒子c的质量

7 . 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。平板S下方有强度为的匀强磁场。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里

B．通过狭缝P的粒子速率与加速电场的场强有关

C．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大

D．粒子所带电荷量相同时，打在胶片上的位置越靠近狭缝P，表明其质量越大

8 . 如图所示，两块平行板带有异种电荷，两板中间有垂直纸面向里的匀强磁场，不计重力的两离子从两板的左侧沿中线做匀速直线运动，经小孔垂直进入另一匀强磁场（方向也垂直纸面向里），运行的半圆轨迹如图中虚线所示，最终两离子打到了隔板上被吸收。下列说法正确的是（       ）

A．板带负电，板带正电

B．离子带正电，离子带负电

C．在右侧磁场中，离子的运行时间大于离子的运行时间

D．洛伦兹力对离子做正功

9 . 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，加速电压为；为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为；为偏转分离器，磁感应强度为。今有一质量为、电荷量为的粒子（不计重力），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。则下列说法正确的是（       ）

A．粒子带负电

B．粒子进入速度选择器的速度

C．速度选择器两板间电场强度

D．减小加速电压，粒子在分离器中运动的时间变短

10 . 下列①、②、③、④四幅图分别是速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器的结构示意图，下列说法中正确的是（　　）

A．图①中粒子沿直线PQ运动的条件是

B．图②中可以判断出通过电阻的电流方向为从上到下

C．图③中在分析同位素时，半径最大的粒子对应质量也最大

D．图④随着粒子的运动越来越快，粒子走过半圆的时间间隔越来越短