1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是 （     ）

试卷相关题目

• 11930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器．如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能EK随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是（   ）

  A.粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大

  B.若增大磁感应强度，为保证该粒子每次进人电场均被加速，应增大高频电源交流电的频率

  C.不同粒子在两D型盒中运动时间可能不相同

  D.不同粒子获得的最大动能都相同

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• 2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，速度选择器内的相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．板S下方有强度为B0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外

  B.加速电场的电压越大，能通过狭缝P的带电粒子的速率越大

  C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B/E

  D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越大

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• 3关于回旋加速器的说法正确的是（  ）

  A.回旋加速器是用电场加速的

  B.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

  C.回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子加速的

  D.带电粒子在回旋加速器中不断被加速，故在其中做圆周运动一周所用时间越来越小

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• 4质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力），经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，并最终打至底片上的P点。设OP=x，则在下图中，能正确反映x与U之间的函数关系的是（   ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 5关于回旋加速器，下述说法中不正确是（  ）

  A.电场的作用是使带电粒子加速，动能增大

  B.电场和磁场交替使带电粒子加速

  C.磁场的作用是使带电粒子在磁场中回旋，获得多次被加速的机会

  D.D形盒的半径越大，射出的带电粒子获得的能量越多

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• 6如图所示的平行板器件中．电场强度E和磁感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从P孔射入后发生偏转的情况不同．利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器．若正离子（不计重力）以水平速度v=E/B射入速度选择器，则（   ）

  A.正离子从P孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器

  B.正离子从Q孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器

  C.仅改变离子的电性，负离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器

  D.仅改变离子的电量，正离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器

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• 71930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（  ）

  A.离子从电场中获得能量

  B.离子从磁场中获得能量

  C.增大加速电场的电压可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能

  D.增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能

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• 8如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在AC板间，虚线中间不需加电场，如图所示，带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，对这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（  ）

  A.带电粒子每运动一周被加速两次

  B.带电粒子每运动一周P1P2=P3P4

  C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关

  D.加速电场方向需要做周期性的变化

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• 9关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是（  ）

  A.与加速器的半径有关，半径越大，能量越大

  B.与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大

  C.与加速器的电场有关，电场越强，能量越大

  D.与带电粒子的质量和电量均有关，质量和电量越大，能量越大

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• 10下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A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场，下列表述不正确的是 （     ）

  A.质谱仪是分析同位素的重要工具

  B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

  C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

  D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

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