Question

【题目】如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．下列表述正确的是(　　)

A. 质谱仪不能分析同位素

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的带电粒子的速率可以不等于

D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大

Answer 1

【答案】BD

【解析】

粒子在速度选择器中做匀速直线运动，有qE=qvB，解得，进入偏转电场后，有：，联立可得：，可知r越小，比荷越大。同位素电量相等，质量不同，则偏转半径不同，所以质谱仪是分析同位素的重要工具，故AC错误，D正确；粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则知该粒子带正电，在速度选择器中，所受的电场力水平向右，则洛伦兹力水平向左，根据左手定则，磁场的方向垂直纸面向外，故B正确。所以BD正确，AC错误。