解答题 较难0.4 引用1 组卷441
质谱仪在同位素分析、化学分析、生命科学分析中有广泛的应用。如图为一种单聚焦磁偏转质谱仪工作原理示意图,在以O为圆心,OH为对称轴,夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直纸面的匀强磁场。离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看成零),经加速电压U0加速后,从A点进入偏转电场,如果不加偏转电压,比荷为
的离子将沿AB垂直磁场左边界进入扇形磁场,经过扇形区域,最后从磁场右边界穿出到达收集点D,其中
,
,B点是MN的中点,收集点D和AB段中点对称于OH轴;如果加上一个如图所示的极小的偏转电压,该离子束中比荷为
的离子都能汇聚到D点。试求:
(1)离子到达A点时的速度大小;
(2)磁感应强度的大小和方向;
(3)如果离子经过偏转电场后偏转角为
,其磁场中的轨道半径和在磁场中运动的时间。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/1/2432016139493376/2432298967318528/STEM/5bde5c94-dfb8-47a1-a01a-9ec049926b3f.png?resizew=443)
(1)离子到达A点时的速度大小;
(2)磁感应强度的大小和方向;
(3)如果离子经过偏转电场后偏转角为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/1/2432016139493376/2432298967318528/STEM/5bde5c94-dfb8-47a1-a01a-9ec049926b3f.png?resizew=443)
20-21高二上·浙江衢州·期中
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