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    磁谱仪是测量能谱的重要仪器。磁谱仪的工作原理如图所示，放射源Ｓ发出质量为m、电量为q的粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为Ｂ的匀强磁场，被限束光栏Ｑ限制在２的小角度内，粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片Ｐ上。（重力影响不计）
    （１）若能量在Ｅ∽Ｅ＋ΔＥ（ΔＥ>0，且ΔＥ<<Ｅ）范围内的粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场。试求这些粒子打在胶片上的范围Δx1 .
    (2)实际上，限束光栏有一定的宽度，粒子将在２角内进入磁场。试求能量均为Ｅ的粒子打到感光胶片上的范围Δx2
    见解析


    设粒子以速度进入磁场，打在胶片上的位置距的距离为
    圆周运动  
      粒子的动能

    由以上三式可得 
    所以
    化简可得  
    （2）动能为E的 粒子沿角入射，轨道半径相同，设为R，粒子做圆周运动

    粒子的动能
    由几何关系得
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    如图a所示，两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场，变化情况如图b、c所示，电场强度方向以y轴负方向为正，磁感应强度方向以垂直纸面向外为正。t=0时刻，一质量为m、电量为q的带正电粒子从坐标原点O开始以速度v0沿x轴正方向运动，粒子重力忽略不计，图b、c中，，B0已知．要使带电粒子在0～4nt0（n∈N）时间内一直在场区运动，求：

    （1） 在给定的坐标上画出带电粒子在0~4t0时间内的轨迹示意图，并在图中标明粒子的运动性质；
    （2） 在t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角；
    （3） 右边界到O的最小距离；
    （4） 场区的最小宽度。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

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    A．进磁场时速率从大到小的排列顺序是氕、氘、氚
    B．进磁场时速率从大到小的排列顺序是氚、氘、氕
    C．a、b、c三条谱线的排列顺序是氕、氘、氚
    D．a、b、c三条谱线的排列顺序是氘、氚、氕

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（）和氦核（）。下列说法中正确的是(   )
    A．它们的最大速度相同
    B．它们的最大动能相同
    C．它们在D形盒中运动的周期相同
    D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图回旋加速器的D形盒半径为R，用来加速质量为m，带电量为q的质子，使质子由静止加速到具有能量为E后，由A孔射出，求：

    （1）加速器中匀强磁场B的方向和大小．
    （2）设两D形盒间的距离为d，其间电压为U，则加速到上述能量所需回旋周数是多少？
    （3）加速到上述能量所需时间（不计通过缝隙的时间）．
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    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。已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的场强为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B。问：（1）为了使位于A处电量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？（2）离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图为质谱仪的原理图．设想有一个静止的质量为m、带电荷量为q的带电粒子（不计重力），经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打到底片上的P点，设OP=x，则在下图中能正确反映x与U之间关系的是

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

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    A．匀速直线运动B．匀速圆周运动
    C．匀变速直线运动D．匀变速曲线运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

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    (2)粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B；
    (3)粒子从进入偏转电场到离开磁场所用的时间。

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