如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b![]()
| A.穿出位置一定在O′点下方 |
| B.穿出位置一定在O′点上方 |
| C.运动时,在电场中的电势能一定减小 |
| D.在电场中运动时,动能一定减小 |
带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹.图是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电量不变,而动能逐渐减少,下列说法正确的是![]()
| A.粒子先经过a点,再经过b点 |
| B.粒子先经过b点,再经过a点 |
| C.粒子带负电 |
| D.粒子带正电 |
回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒.两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,a、b分别与高频交流电源两极相连接,下列说法正确的是![]()
| A.离子从磁场中获得能量 |
| B.离子从电场中获得能量 |
| C.带电粒子的运动周期是变化的 |
| D.增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增加 |
一回旋加速器,当电场的频率一定时,加速α粒子的磁感应强度和加速质子的磁感应强度之比为( )
| A.1∶1 | B.1∶2 | C.2∶1 | D.1∶4 |
如图所示为质谱仪的原理图.利用这种质谱仪可以对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素,从容器A下方的小孔S1进入加速电压为U的加速电场,可以认为从容器出来的粒子初速度为零.粒子被加速后从小孔S2进入磁感应强度为B的匀强磁场,最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条质谱线.关于氢的三种同位素进入磁场时速率的排列顺序和三条谱线的排列顺序,下列说法中正确的是:![]()
| A.进磁场时速率从大到小的排列顺序是氕、氘、氚 |
| B.进磁场时速率从大到小的排列顺序是氚、氘、氕 |
| C.a、b、c三条谱线的排列顺序是氕、氘、氚 |
| D.a、b、c三条谱线的排列顺序是氘、氚、氕 |
如右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.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.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E/B |
| D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小 |
回旋加速器是利用较低电压的高频电源,使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器,工作原理如图。下列说法正确的是( )![]()
| A.粒子在磁场中做匀速圆周运动 |
| B.粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少 |
| C.粒子的轨道半径与它被电场加速的次数成正比 |
| D.粒子的运动周期和运动速率成正比 |
关于回旋加速器的有关说法,正确的是
| A.回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子的速度增大的 |
| B.回旋加速器是用电场加速的 |
| C.回旋加速器是通过多次电场加速使带电粒子获得高能量的 |
| D.带电粒子在回旋加速器中不断被加速,故在D形盒中做圆周运动一周所用时间越来越小 |