Question

【題目】質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可視為零），經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)半周后到達(dá)照相底片上的P點(diǎn)．設(shè)P到S1的距離為x，則

A. 若離子束是同位素，則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越小

B. 若離子束是同位素，則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越大

C. 只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同

D. 只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子的電量一定相等

Answer 1

【答案】B

【解析】粒子在加速電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得： ,解得： ，

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得： ，解得： ,所以：x=2r=；

A. 若離子束是同位素，則q相同而m不同，x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越大，故A錯(cuò)誤，B正確；

C. 由x=可知，只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子的比荷一定相等，離子質(zhì)量和電量不一定相同，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；

故選：B.