Question

質(zhì)譜儀是測(cè)帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的一種儀器，如圖8－2－24所示．它的工作原理是帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)同一電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，然后利用相關(guān)規(guī)律計(jì)算出帶電粒子質(zhì)量．圖中虛線(xiàn)為某粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知                                   (　　)．

A．此粒子帶負(fù)電

B．下極板S₂比上極板S₁電勢(shì)高

C．若只增大加速電壓U，則半徑r變大

D．若只增大入射粒子的質(zhì)量，則半徑r變小

Answer 1

解析　粒子從S₃小孔進(jìn)入磁場(chǎng)中，速度方向向下，粒子向左偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知粒子帶正電．帶正電的粒子在S₁和S₂兩板間加速，則要求場(chǎng)強(qiáng)的方向向下，那么S₁板的電勢(shì)高于S₂板的電勢(shì)．粒子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理有mv²＝qU，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，則有r＝，聯(lián)立兩式解得r＝ ，由此式可以看出只增大U或只增大m時(shí)，粒子的軌道半徑都變大．

答案　C