题目内容
质谱仪的装置如图，假设从离子源S出来的离子质量为m，电量为q，初速度为零，被电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后到达平板MN上的P点．已知P到O的距离l，不计重力，求粒子的电荷q与质量m之比．
带电粒子在电场中被电场力加速，由动能定理可得：
mv2=qU
解之得：v=
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
Bqv=m
如图所示，
r=
由三式联立可得：
=
．
| 1 |
| 2 |
解之得：v=
|
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
Bqv=m
| v2 |
| r |
如图所示，
r=
| L |
| 2 |
由三式联立可得：
| q |
| m |
| 8U |
| B2L2 |
练习册系列答案
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质谱仪的构造如图所示，离子从离子源出来经过板间电压为U的加速电场后进人磁感应强度为B的匀强磁场中，沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片上，测得图中PQ的距离为L，则该粒子 的荷质比q/m为多大？
质谱仪的装置如图，假设从离子源S出来的离子质量为m，电量为q，初速度为零，被电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后到达平板MN上的P点．已知P到O的距离l，不计重力，求粒子的电荷q与质量m之比．
