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质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，则离子的比荷| q |
| m |
A、 |
B、 |
C、 |
D、 |
分析：根据粒子在磁场中的运动半径，通过半径公式求出粒子的速度，再根据动能定理得出粒子的比荷．
解答：解：粒子在磁场中做圆周运动的半径为r=
根据qvB=mv
，解得v=
根据动能定理得：qU=
mv2
联立解得：
=
，所以离子的比荷
与
成正比例函数，故ABC错误，D正确．
故选：D．
| x |
| 2 |
根据qvB=mv
| v2 |
| r |
| qBr |
| m |
根据动能定理得：qU=
| 1 |
| 2 |
联立解得：
| q |
| m |
| 8U |
| B2x2 |
| q |
| m |
| 1 |
| x2 |
故选：D．
点评：本题考查了带电粒子在电场中的加速和在磁场中的偏转，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，利用函数表达式在判断图象．
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