
如图甲所示,在坐标系xOy平面内,y轴的左侧,有一个速度选择器,其中的电场强度为E,磁感应强度为B0 , 粒子源不断地释放出沿x轴正方向运动,质量均为m、电量均为+q、速度大小不同的粒子,在y轴的右侧有一匀强磁场、磁感应强度大小恒为B,方向垂直于xOy平面,且随时间做周期性变化(不计其产生的电场对粒子的影响),规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正,如图乙所示,在离y轴足够远的地方有一个与y轴平行的荧光屏,假设带电粒子在y轴右侧运动的时间达到磁场的一个变化周期之后,失去电量变成中性粒子(粒子的重力可以忽略不计).

,要使不同时刻从原点O进入变化磁场的粒子运动时间等于磁场的一个变化周期,则荧光屏离开y轴的距离至少多大;

越小

,粒子带正电时,方向向上
B . 大小为
,粒子带负电时,方向向上
C . 大小为Bv,方向向下,与粒子带何种电荷无关
D . 大小为Bv,方向向上,与粒子带何种电荷无关
B .
C . 磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越小
D . 磁场的磁感应强度越大,CD间的距离越大
D . 粒子的速度一定等于
C . 若速度v>
,粒子一定不能从板间射出
D . 若此粒子从右端沿虚线方向进入,仍做直线运动
。建立竖直向上的直线坐标系
,y轴到电容器极板右端的距离为l。离子源S能沿水平方向连续发射一定速度的正离子,调整速度选择器电场的场强为
,磁场磁感应强度为
,则离子沿水平虚线穿过速度选择器,后离子从电容器下极板的最左端紧靠极板进入电容器,若电容器内不加电场,则离子运动到O点;若电容器内加上竖直向上的匀强电场E(未知),离子将运动到y轴上某点,测出该点到O点距离y,可得到离子的比荷,不计离子重力及离子间相互作用。
,离子到达y轴时距O的距离为
,求离子的比荷;
(待测的)、带电量为
的离子束由静止经加速电场后,进入速度选择器,速度选择器中有相互垂直的电场强度为
的匀强电场和磁感应强度为
的匀强磁场,之后进入磁感应强度为
的匀强磁场区域发生偏转。
,求离子的质量
;
离子的偏转距离为
,另一种带电量相同的氧的同位素离子的偏转距离为
。已知
离子的质量为
(
为原子质量单位),求另一种同位素离子的质量(保留两位小数,用原子质量单位
表示)。

D . 图丁是质谱仪的结构示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大
和磁感应强度
相互垂直,从
点以水平速度
进入的不计重力的带电粒子恰好能沿直线运动。下列说法正确的是( )
C . 若增大
, 粒子所受的电场力做负功
D . 若粒子从
点以水平速度
进入器件,也恰好能做直线运动

的粒子沿直线匀速通过,
和
均可使用
B . 图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为
C . 图丙为回旋加速器,若增大D形盒狭缝之间的加速电压
, 则粒子的最大动能增大
D . 图丁为霍尔元件,若载流子带负电,稳定时元件左侧的电势低于右侧的电势