题目内容
【题目】如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、带电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力，下列说法不正确的是
A. 粒子一定带正电
B. 加速电场的电压
C. 直径
D. 若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷
【答案】C
【解析】A项，由粒子从P到Q的运动轨迹可以判断粒子带正电，故A正确；
B项，由动能定理有，粒子加速过程的末速度满足
；又由粒子在静电分析器中沿中心线做匀速圆周运动知，此时粒子所受电场力恰好提供向心力，
，联立可得加速电场的电压
，故B正确。
C项，由洛伦兹力提供向心力有
，结合B项中的结果可得粒子在磁场中的轨迹半径
，所以
,故C错误；
D项，由C项的结果可知，若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，B、E、R保持不变，则该群离子具有相同的比荷，故D项正确。
本题选不正确的，故选C
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