现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子其示意图如图所示其中加速电压恒定质子在入口处从静止开始被加速电场加速经匀强磁场偏转后从出口离开磁场若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场需将磁感应强度增加到原来的倍此离子和质子的质量比约为

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159857. （2021•长安区一中•高二上二月）现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12.5倍。此离子和质子的质量比约为（　　）

A.12

B.25

C.．156

D.．144

共享时间:2021-12-12 难度:1

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[考点]

与加速电场相结合的质谱仪，

[答案]

C

[解析]

解：质量为m，带电量为q的粒子在质谱仪中运动，则粒子在加速电场中加速运动，设粒子在磁场中运动的速度为v，应用动能定理可得：Uq＝

mv²，
解得：v＝

；
粒子在磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：Bvq＝m

；
解得：R＝

＝

；
因为，离子和质子从同一出口离开磁场，所以他们在磁场中运动的半径相等，即：

＝

，所以离子和质子的质量比为

＝12.5²≈156，故ABD错误，C正确。
故选：C。

[点评]

本题考查了"与加速电场相结合的质谱仪，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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161997. （2021•长安区一中•高二上期末）质谱仪的结构原理图如图所示，水平极板S₁、S₂间有垂直极板方向的匀强电场，圆筒N内可以产生质子和氚核（它们的电荷量之比为1：1，质量之比为1：3），它们由静止进入极板间，经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场，在磁场中运动半周后打到底片P上。不计质子和氚核受到的重力及它们间的相互作用，下列判断正确的是（　　）

A.质子和氚核在极板间运动的时间之比为1：

B.质子和氚核在磁场中运动的时间之比为1：1

C.质子和氚核在磁场中运动的速率之比为：1

D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为1：

共享时间:2021-02-12 难度:1 相似度:2

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161639. （2023•高新一中•高二上期末）如图中关于磁场中的四种仪器的说法中正确的是（　　）
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A.甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关

B.乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同

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D.丁中长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，前后两个金属侧面的电压与a、b有关

共享时间:2023-02-21 难度:2 相似度:1.5

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2021-12-12

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更新:2021-12-12 03:49浏览量:13