摘要：10．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示.离子源S产生一个质量为m.电荷量为q的正离子.离子产生出来时速度很小.可以看做是静止的.离子产生出来后经过电压U加速.进入磁感应强度为B的匀强磁场.沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片P上.测得它在P上的位置到入口处S1的距离为x.则下列说法正确的是 ( ) A．若某离子经上述装置后.测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x.则说明离子的质量一定变大 B．若某离子经上述装置后.测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x.则说明加速电压U一定变大 C．若某离子经过上述装置后.测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x.则说明磁感应强度B一定变小 D．若某离子经过上述装置后.测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x.则说明离子所带电荷量q可能变小 [解析] 正离子经过电场加速后.获得速度v0.据动能定理.有 qU＝mv① 正离子以v0的速率垂直进入匀强磁场中.在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动.据洛伦兹力提供向心力.有 qv0B＝m② 据几何关系可知.正离子做圆周运动的半径为 r＝③ 由①②③式解得x＝ ④ 当离子在P上的位置到入口处S1的距离大于x时.由④式可知.可能是离子的质量m变大.可能是加速电压U变大.可能是磁感应强度B变小.也可能是离子所带电荷量q减小.故选项D正确． [答案] D

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