飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可通過(guò)測(cè)量離子飛行時(shí)間得到離子的荷質(zhì)比qm。如圖（1），帶正電的離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后進(jìn)入長(zhǎng)度為L(zhǎng)的真空管AB，可測(cè)得離子飛越AB所用時(shí)間t1。改進(jìn)以上方法，如圖（2），讓離子飛越AB后進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E（方向如圖）的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域BC，在電場(chǎng)的作用下離子返回B端，此時(shí)，測(cè)得離子從A出發(fā)后飛行的總時(shí)間t2，（不計(jì)離子重力）
（1）忽略離子源中離子的初速度，①用t1計(jì)算荷質(zhì)比；②用t2計(jì)算荷質(zhì)比。
（2）離子源中相同荷質(zhì)比離子的初速度不盡相同，設(shè)兩個(gè)荷質(zhì)比都為qm的離子在A端的速度分別為v和v′（v≠v′），在改進(jìn)后的方法中，它們飛行的總時(shí)間通常不同，存在時(shí)間差Δt.可通過(guò)調(diào)節(jié)電場(chǎng)E使Δt=0．求此時(shí)E的大小。
q
m
q
m
【考點(diǎn)】與加速電場(chǎng)相結(jié)合的質(zhì)譜儀．
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：634引用：13難度：0.3
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1．如圖所示為某質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理圖。現(xiàn)讓質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為零的粒子，經(jīng)加速電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器的平行金屬板之間有相互正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中均未畫出）。該粒子恰能沿直線通過(guò)，并從平板S上的狹縫P進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，最終打在照相底片上的A點(diǎn)。底片厚度可忽略不計(jì)，且與平板S重合?？諝庾枇?、粒子所受的重力均忽略不計(jì)。求：
（1）帶電粒子進(jìn)入速度選擇器時(shí)的速率v0；
（2）速度選擇器中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；
（3）照相底片上A點(diǎn)與狹縫P之間的距離L。發(fā)布：2024/12/29 16:0:1組卷：277引用：3難度：0.4 -
2．如圖所示，一個(gè)粒子源S發(fā)射出速度不同的各種粒子，經(jīng)過(guò)PQ兩板間的速度選擇器后僅有甲、乙、丙、丁四種粒子沿平行于紙面的水平直線穿過(guò)擋板MN上的小孔O，在MN下方分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，四種粒子的軌跡如圖所示，則下面說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/11 8:0:12組卷：61引用：2難度：0.5 -
3．如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，電荷量相同的帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 17:30:1組卷：183引用：7難度：0.7
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