Question

如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂。平板S下方有磁感应强度为B₀的匀强磁场。下列表述正确的是（        ）

A．质谱仪是分析同位素的重要工具

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内

C．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

Answer

AC

【解析】粒子在题图中的电场中加速，说明粒子带正电。其通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力平衡，则洛伦兹力方向应水平向左，由左手定则知，磁场的方向应垂直纸面向外，选项B错误；由Eq=Bqv可知，v=E/B，选项C正确；粒子打在胶片上的位置到狭缝的距离即其做匀速圆周运动的直径,可见D越小，则粒子的荷质比越大，D错误；D不同，则粒子的荷质比不同，因此，利用该装置可以分析同位素，A正确。