质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱-最需题库

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1如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的是（）
A.加速的次数
B.加速电压的大小
C.金属盒的半径
D.匀强磁场的磁感强度
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2不定项选择在回旋加速器内，带电粒子在半圆形盒内经过半个圆周所需要的时间与下列量有关的是（）
A.带电粒子运动的速度
B.带电粒子运动的轨迹半径
C.带电粒子的质量和电荷量
D.带电粒子的电荷量和动量
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3回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。现要增大粒子射出时的动能，下列所采取的方法可行的是（）
A.增大电场的加速电压
B.增大磁场的磁感应强度
C.减小狭缝间的距离
D.增大D形盒的半径
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4回旋加速器是加速带电粒子的装置。其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源有两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示。现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（）
A.增大金属盒的半径
B.减小狭缝间的距离
C.增大高频交流电压
D.减小磁场的磁感应强度
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5用回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，原则上可采用下列哪几种方法：（）
A.将其磁感应强度增大为原来的2倍
B.将其磁感应强度增大为原来的4倍
C.将D形金属盒的半径增大为原来的2倍
D.将D形金属盒的半径增大为原来的4倍
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6如图是回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（q 1、m 1）和氦核（q 2、m 2）。已知q 2=2q 1，m 2 =2m 1，下列说法中正确的是（）
A.它们的最大速度相同
B.它们的最大动能相同
C.仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能
D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
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7关于回旋加速器的有关说法，正确的是（）
A.回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子的速度增大的
B.回旋加速器是用电场加速的
C.回旋加速器是通过多次电场加速使带电粒子获得高能量的
D.带电粒子在回旋加速器中不断被加速，故在D形盒中做圆周运动一周所用时间越来越小
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8图中所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点。粒子从粒子源发出时的初速度不同，不计粒子所受重力。下列说法中正确的是（）
A.从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等
B.从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等
C.打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等
D.打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越大
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9回旋加速器主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示。在粒子质量不变和D形盒外径R固定的情况下，下列说法正确的是（）
A.粒子每次在磁场中偏转的时间随着加速次数的增加而增大
B.粒子在电场中加速时每次获得的能量相同
C.增大高频交流的电压，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能
D.将磁感应强度B减小，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能
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10一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是（）
A.质子被加速后的最大速度随
B.R的增大而增大 B.质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大
C.只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值
D.为了使质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，应使交变电压的周期等于质子的回旋周期
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