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的强度分别为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外
C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利地垂直进人另一磁感应强度为原来的2倍的匀强磁场,则( )
A. 粒子的速率加倍,周期减半
B. 粒子的速率不变,轨道半径减半
C. 粒子的速率减半,轨道半径为原来的
D. 粒子的速率不变,周期减半
运动电荷进入匀强磁场后(无其他场),可能做( )
A.匀速圆周运动 B.匀速直线运动
C.匀加速直线运动 D.平抛运动
在竖直放置的光滑绝缘环中,套有一个带负电-q,质量为m的小环,整个装置放在如图所示的正交电磁场中,电场强度,当小环c从大环顶端无初速下滑时,在滑过什么弧度时,所受洛伦兹力最大( )
A. B.
C. D. π
回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核()和α粒子(),比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大速度的大小,有( )
A. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大速度也较大
B. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大速度较小
C. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大速度也较小
D. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大速度较大
如图所示,ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧,将它置于一给定的匀强磁场中,方向垂直纸面向里.有一束粒子对准a端射入弯管,粒子的质量、速度不同,但都是一价负粒子,则下列说法正确的是( )
A. 只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B. 只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
C. 只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D. 只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管