第三课：质谱仪回旋分析 一、质谱仪：一个质量为m、电荷为q的粒子，从容器底部小孔S1飘进电势差为U的加速电场中，它的初速度几乎为零带电粒子在磁场中的运动，然后经过S3沿磁场方向进入磁感应强度为B的均匀磁场，最后撞击到感光胶片D上。 （1）计算粒子进入磁场时的速度 （2）计算粒子在磁场中的轨道半径 /////了解质谱仪在科学研究中的作用。 /////练习 1、如图所示，带有相同电荷的离子a、b、c以相同的速度从O点垂直向下射入均匀磁场中，它们的运动轨迹如图所示，a、b、c点到O点的距离之比为2:3:4。 则三个离子ma、mb、mc的质量比为：（） A 2：3：4 B 4：3：2 C 4：9：16 D 16：9：4 图中示出了质谱仪的工作原理。 带电粒子经加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内互相正交的均匀磁场与均匀电场的强度分别为B、E。板S上有供粒子通过的狭缝P，还有记录粒子位置的胶片A1A2。板S下方有一个磁感应强度为B0的均匀磁场。 下列哪项表述是正确的？（） A.质谱仪是分析同位素的重要工具 B.速度选择器中磁场的方向垂直于纸面，朝外 C.能通过狭缝P的带电粒子的速度等于E/BD 粒子撞击薄膜的位置越靠近狭缝P，粒子的比电荷越小。 答案ABC 如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线穿过由互相正交的均匀磁场（磁感应强度为B）和均匀电场（电场强度为E）组成的速度选择器，然后粒子穿过平板S上的狭缝P，进入另一均匀磁场（磁感应强度为B′），最后撞击到A1A2。 下列哪项说法是正确的？（）A.粒子带负电B.所有撞击到A1A2的粒子在磁感应强度为B′的磁场中，运动时间都相同C. 能通过狭缝P的带电粒子的速度等于D带电粒子在磁场中的运动，粒子击中A1A2的位置离P越近，粒子的比电荷越大 答案：CD/////现代物理学中，人们为了探索原子核的内部结构，需要用高能量的带电粒子轰击原子核。带电粒子如何获得巨大的能量？ 1、直线加速器： ①加速原理：qU=ΔEk ②直线加速器的多级加速：ΔEk=q(U1+U2+U3+U4+…Un) ③直线加速器占用空间大，空间有限。 2、回旋加速器：1932年美国物理学家劳伦斯发明的。 /////二、回旋加速器 1、结构：离子源，两个D形箱体，均匀磁场（垂直D形箱体），交变电场（两狭缝之间，交变
