如圖所示是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器——質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子成為正一價的離子．離子從狹縫S1以很小的速度(即初速度不計)進(jìn)入電壓為U的加速電場區(qū)加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ)中．最后，離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細(xì)線．若測得細(xì)線到狹縫S3的距離為d．請導(dǎo)出離子的質(zhì)量m的表達(dá)式．

答案：
解析：

　　若以m、q表示離子的質(zhì)量和電量，用v表示離子從狹縫S2射出時的速度，粒子在加速電場中，由動能定理得　(1)

　　射入磁場后，在洛倫茲力作用下離子做勻速圓周運動，由牛頓定律可得

　　　(2)

　　式中R為圓的半徑．感光片上細(xì)黑線到S3縫的距離為：d＝2R　(3)

　　聯(lián)立(1)～(3)式，解得


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科目：高中物理 來源： 題型：038

圖所示是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖，設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成為正一價的分子離子，分子離子從狹縫S1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場區(qū)（初速不計），加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ．最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S2的細(xì)線，若測得細(xì)線到狹縫S3的距離為d．

 

　�。�1）導(dǎo)出分子、離子的質(zhì)量m的表達(dá)式．

 

　　（2）根據(jù)分子離子的質(zhì)量數(shù)M可以推測有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式，若某種含C、H和鹵素的化合物的M為48，寫出其結(jié)構(gòu)簡式．

 

　�。�3）現(xiàn)有某種含C、H和鹵素的化合物，測得兩個M值，分別為64和66，試說明原因，并寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式．在推測有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)時，可能用到的含量較多的同位素的質(zhì)量數(shù)如下表：

元素

H

C

F

C1

Br

含量較多的同

位素的質(zhì)量數(shù)

1

12

19

35，37

79，81

 

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科目：高中物理 來源：活題巧解巧練·高考物理（第二輪） 題型：038

如圖所示是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖，設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成為正一價的分子離子，分子離子從狹縫S1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電壓區(qū)(初速不計)，加速后，再通過狹縫S2，S3射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ．最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細(xì)線，若測得細(xì)線到狹縫S3的距離為d．

(1)導(dǎo)出分子離子質(zhì)量的表達(dá)式；

(2)根據(jù)分子離子的質(zhì)量數(shù)M可以推測有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式，若某種含C，H和鹵素的化合物的M為48，寫出其結(jié)構(gòu)簡式；

(3)現(xiàn)有某種含C，H和鹵素的化合物，測得兩個M值，分別為64和66．試說明原因，并寫出它們的結(jié)構(gòu)簡式．

在推測有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)時，可能用到的含量較多的同位素的質(zhì)量數(shù)如下表：

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科目：高中物理 來源：新課標(biāo)高三物理第二輪復(fù)習(xí)講稿　人教版 人教版 題型：038

如圖所示是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖．設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成為正一價的分子離子，分子離子從狹縫S1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場區(qū)(初速不計)，加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ，最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細(xì)線，若測得細(xì)線到狹縫S3的距離為d．導(dǎo)出分子離子的質(zhì)量m的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示是測量帶電粒子質(zhì)量的儀器工作原理示意圖。設(shè)法是某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成正一價的分子離子。分子離子從狹縫s1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場區(qū)（初速不計），加速后，再通過狹縫s2、s3射入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于磁場區(qū)的界面PQ。最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面而且平行于狹縫s3的細(xì)線。若測得細(xì)線到狹縫s3的距離為d
導(dǎo)出分子離子的質(zhì)量m的表達(dá)式。
          

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