2025版高中物理：第十一章 磁场 安培力与洛伦兹力专项突破10 磁场与现代科技

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专项突破 10
　
磁场与现代科技
对应学生用书 P268
题型一
　
质谱仪
示意图与作用原理及结论
测量带电粒子的质量和分离同位
素
在加速电场中:qU=
1
2
mv2,在偏转磁场中:qvB=
m v2
r
,l=2r,由以上式子可得 r=
1
B
√
2mU
q
,m=
q r2B2
2U
,
q
m
=
2U
B2r2
(2024 届深圳一模)质谱仪可以用来分析同位素。如图所示,在容器 A中有互为同位素
的两种原子核,它们可从容器 A下方的小孔 S1无初速度飘入加速电场,经小孔 S2垂直进入匀
强磁场,分别打到 M、N两点,与S2的距离分别为 x1、 x2。则打到 M、N的原子核质量之比
为(
　　
)。
A.
√
x1
x2
B.
C.
x1❑2
x2❑2
D.
x2❑2
x1❑2
　　
答案
　
C
解析
　
设原子核的质量为 m,电荷量为 q,进入磁场时的速度大小为 v。原子核在电场中
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摘要：

专项突破10　磁场与现代科技对应学生用书P268题型一　质谱仪示意图与作用原理及结论测量带电粒子的质量和分离同位素在加速电场中:qU=12mv2,在偏转磁场中:qvB=mv2r,l=2r,由以上式子可得r=1B√2mUq,m=qr2B22U,qm=2UB2r2(2024届深圳一模)质谱仪可以用来分析同位素。如图所示,在容器A中有互为同位素的两种原子核,它们可从容器A下方的小孔S1无初速度飘入加速电场,经小孔S2垂直进入匀强磁场,分别打到M、N两点,与S2的距离分别为x1、x2。则打到M、N的原子核质量之比为(　　)。A.√x1x2B.x1x2C.x1❑2x2❑2D.x2❑2x1❑2　　答案　C...

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