Question

【题目】如图所示是一种质谱仪的示意图，从离子源S产生的初速度为零的正离子，经过S1和S2之间电压为U的电场加速，进入电场强度为E，磁感应强度为B1的速度选择器N1和N2之间，沿直线通过速度选择器后由S3垂直边界射入磁感强度为B2的匀强磁场区域。由于各种离子轨道半径不同，偏转后打到不同位置，形成谱线，测量出离子在B2区的半径就可以计算出比荷为。关于粒子在质谱仪中的运动分析下列说法正确的是（　　）

A.半径为R的离子的比荷为

B.半径为R的离子的比荷为

C.若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则它们加速电场的电压之比为3:2:1

D.若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则它们的谱线位置到S3的距离之比为1:2:3

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

AB．粒子在加速电场中

在速度选择器中

在磁场中

联立解得

选项A B正确；

C．由上述表达式可得

若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则它们加速电场的电压之比为1:2:3，选项C错误；

D．若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则进入磁场的速度相等，根据

则它们的谱线位置到S3的距离之比为等于运转的半径之比，即1:2:3，选项D正确。

故选ABD。