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、只要粒子的速度满足,带电粒子就能通过速度选择器沿直线进入狭缝P，与粒子带电荷的正负无关；错误

B、由图知速度选择器中由水平向右的匀强电场，粒子在速度选择器中所受洛伦兹力与电场力方向相反，由左手定则可知，速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外；错误

C、粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，r越小，粒子的比荷越大；正确

故选C

考点：质谱仪的原理

点评：带电粒子要经过电场加速，电磁场选择速度和回转三个过程，每个过程受力和服从的运动规律并不相同。