Question

【題目】如圖是質譜儀的工作原理示意圖．粒子源(在加速電場上方，未畫出)產生的帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器．速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強度為B0的勻強磁場．下列表述正確的是：

A. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

B. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

C. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷()越大

D. 粒子所帶電荷量相同時，打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表明其質量越大

Answer 1

【答案】C

【解析】根據帶電粒子在磁場中的偏轉方向，根據左手定則知，該粒子帶正電，則在速度選擇器中電場力水平向右，則洛倫茲力水平向左，根據左手定則知，磁場方向垂直紙面向外。故A錯誤。在速度選擇器中，電場力和洛倫茲力平衡，有：qE=qvB，解得v=E/B．故B錯誤。進入偏轉電場后，有：qvB0＝m，解得 ，知r越小，比荷越大。電量相同時，r越小，m越小。故C正確，D錯誤。故選C。