质谱仪是用来测定带电粒子的质量和分析同位素的装置,如图所示,电容器两极板相距为d=1.0×10-2m,两板间电...
问题详情:
质谱仪是用来测定带电粒子的质量和分析同位素的装置,如图所示,电容器两极板相距为d=1.0×10-2m,两板间电压为U=2.0×102V,极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1=0.05T, 一束电荷量相同的带正电的粒子沿电容器的中线平行于极板*入电容器,沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2=1.0T的匀强磁场,结果分别打在感光片上的a、b两点,设a、b两点之间距离为x=5×10-3m,粒子所带电荷量为q=4.8×10-19C,不计重力。求:
(1)粒子进入匀强磁场B2时的速度大小v=?
(2)打在a、b两点的粒子的质量之差
=?
【回答】
(1) 粒子在电容器中做直线运动,故:qvB1 ………………2分
得:v ………………1分
(2)带电粒子在匀强磁场B2中做匀速圆周运动,
qvB2 则: ………………1分
打在a处的粒子的轨道半径:
打在b处的粒子的轨道半径: ………………1分
又: ………………1分
解得 ………………2分
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:计算题