带电粒子在复合场中的运动-3

带电粒子在复合场中运动-3

带电粒子在复合场中的运动

1．(多选)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，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。下列说法中正确的是()

A．极板M比极板N电势高

B．加速电场的电压U＝ER

C．直径PQ＝2BqmER

D．若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷

2．(多选)图甲是回旋加速器的工作原理图。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差，A处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，下列判断正确的是()

A．在Ek-t图中应该有tn＋1－tn＝tn－tn－1

B．在Ek-t图中应该有tn＋1－tn<tn－tn－1

C．在Ek-t图中应该有En＋1－En＝En－En－1

D．在Ek-t图中应该有En＋1－En<En－En－1

3．图(a)所示的xOy平面处于匀强磁场中，磁场方向与xOy平面(纸面)垂直，磁感应强度B随时间t变化的周期为T，变化规律如图(b)所示。当B为＋B0时，磁感应强度方向指向纸外。在坐标原点O处有一带正电的粒子P，其电荷量与质量之比恰好等于

以某一初速度沿y轴正方向自O点开始运动，

将它经过时间T到达的点记为A。

(1)若t0＝0，则直线OA与x轴的夹角是多少？

(2)若t0＝T/4，则直线OA与x轴的夹角是多少？

- 1 -/ 3物理组：李志阳 2πP在某时刻t0TB0

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