Question

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。下列表述正确的是（    ）

A．只有带正电的粒子能通过速度选择器沿直线进入狭缝P

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大

D．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

试题分析：AD、由可得只要满足，带电粒子都能通过速度选择器沿直线进入狭缝P，与电性无关；AD错误

B、由于电场力和洛伦兹力等大方向和左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外；错误

C、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力做向心力，则 ，粒子打在胶片上的位置越靠近，R越小，粒子的比荷越大；正确

故选C

考点：质谱仪

点评：中等难度。速度选择器的电场和磁场的大小和方向关系是一定的，必须满足电场力的洛伦兹力等大方向才行。质谱仪是一种很好的分析同位素的仪器。