Question

如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A₁A₂．平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₀的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述錯(cuò)誤的是(　　)

1. A.
   質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具
2. B.
   速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
3. C.
   能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B
4. D.
   粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷（q/m）越大

Answer 1

B
試題分析：同位素帶電量相同但是質(zhì)量不同，質(zhì)量不同在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑就不同，所以質(zhì)譜儀可以分析同位素，A正確。在速度選擇器中，要保證所選擇的粒子能夠豎直通過，應(yīng)保證電場(chǎng)力等于洛侖茲力即，所以磁場(chǎng)應(yīng)垂直向外，，B錯(cuò)誤C正確。粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫則偏轉(zhuǎn)半徑就越小，即，，v是一定的，所以r越小則越大，所以D正確。
考點(diǎn)：考查了質(zhì)譜儀的工作原理
點(diǎn)評(píng)：做本題的關(guān)鍵一是知道在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，在速度選擇器中，電場(chǎng)力等于洛倫茲力