题目内容
【题目】图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。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度大小分别为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
，其中OP与平板平行。平板S下方有磁感应强度大小为
的匀强磁场。不计带电粒子所受的重力，下列表述正确的是（ ）
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
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小
【答案】ABC
【解析】进入B0磁场的粒子，速度相同，根据洛伦兹力提供向心力： 
，解得： 
，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；粒子直线通过速度选择器，根据受力平衡则有：qE=qvB，解得带电粒子的速率为： 
，故C正确；假设粒子带正电，则受电场力向左，由左手定则可判断磁场方向垂直纸面向外，故B正确；根据洛伦兹力提供向心力： 
，解得： 
，可知R越小，荷质比越大；粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子圆周运动的半径越小荷质比越大，故D错误。所以ABC正确，D错误。
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