（2014•淄博三模）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的

来源：学生作业帮编辑：神马作文网作业帮分类：综合作业时间：2024/11/10 13:42:22

（2014•淄博三模）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左．静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；

＝2d

（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：qU＝
1
2mv2
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 qE＝m
v2
R
得：U＝
1
2ER
（2）离子做类平抛运动
2d=vt
3d=
1
2at2
由牛顿第二定律得：qE₀=ma
则 E₀=
3ER
2d

（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 qBv＝m
v2
r
则 r＝
1
B

EmR
q
离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中Ⅰ和Ⅱ．
由几何关系知，离子能打在QF上，必须满足：
3
2d＜r≤2d
则有
1
2d

EmR
q≤B＜
2
3d

EmR
q
答：（1）加速电场的电压U为
1
2ER；
（2）矩形区域QNCD内匀强电场场强E₀的值为
3ER
2d；
（3）磁场磁感应强度B的取值范围为
1
2d

EmR
q≤B＜
2
3d

EmR
q．

（2014•淄博三模）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的（2011•门头沟区一模）如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器以及感光胶片组成．很细的静电分析器（2011•湛江二模）如图所示，实线表示匀强电场的电场线，虚线表示某一带电粒子从a点进入电场时通过该电场区域的运动轨迹，（2013•淮安模拟）如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静电分析器通道中心线的半径为R 从静止出发的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1 电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的．在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域一带电量为+q,质量为m的粒子由静止经加速电场（加速电压为U）加速后,垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场E方向竖如图所示，静止的电子在加速电压为U1的电场作用下从O经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压为的电场作电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为u）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的质子（H）和粒子（he）从静止开始经相同的电场加速后垂直进入同一匀强磁场作圆周运动几种不同的正离子，都从静止开始，经同一加速电场加速后，垂直射入到同一个匀强偏转电场中，由此可知（　　）关于电磁的离子发生器发射出一束质量为m电量为q的离子,从静止径加速电压U1加速后,获得的速度为v0,并沿垂直于电场线方向