当前位置:高中试题 > 物理试题 > 质谱仪 > 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱仪原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电...
题目
题型:不详难度:来源:
质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱仪原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场,加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中.氢的三种同位素氕、氘、氚的电量之比为1:1:1,质量之比为1:2:3,它们最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条“质谱线”. 关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序和a、b、c三条“质谱线” 的排列顺序,下列判断正确的是           
A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕
B.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕
C.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕
D.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕

答案
D
解析
经加速电场,三种同位素获得相同的动能,进入偏转磁场,质量大的半径大,所以a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕,D对。
核心考点
试题【质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱仪原理示意图.现利用这种质谱议对氢元素进行测量.氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电】;主要考察你对质谱仪等知识点的理解。[详细]
举一反三
回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展。
(1)当令医学影像诊断设备PET/CT堪称“现代医学高科技之冠”,它医疗诊断中,常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得,同时还产牛另一粒子,试写出核反应方程。若碳11的半衰期,经剩余碳11的质量占原来的百分之几?(结果取两位有效数字)
(2)回旋加速器的原理如图.是两个1中空半经为R的半圆金属盒,它们接在电压一定、频率为的交流电源上,位于圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略,重力不计).它们在两盒之间被电场加速,置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为P.求输出时质子束的等效电流I与P、B、R、的关系式(忽略质子在电场中的运动时间,其最大速度远小于光速)。
(3)推理说明:质子在回旋加速器中运动时,随轨道半径的增大,同一盒中相邻轨道的半径之差是增大、减小还是不变?
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m,电量为q的质子,质子每次经过电场区时,都恰好被电压为U的电场加速,且电场可视为匀强电场,使质子由静止加速到能量为E后,由A孔射出 。下列说法正确的是(     ) 
A.若加速电压U越高,质子的能量E将越大。
B.若D形盒半径R越大,质子的能量E将越大。
C.若加速电压U越高,质子在加速器中的运动时间将越长。
D.若加速电压U越高,质子在加速器中的运动时间将越短。

题型:不详难度:| 查看答案
右图甲是回旋加速器的原理示意图。其核心部分是两个D型金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中(磁感应强度大小恒定),并分别与高频电源相连。加速时某带电粒子的动能EK随时间t变化规律如下图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是
A.高频电源的变化周期应该等于tntn-1
B.在EK-t图象中t4t3t3t2t2t1
C.粒子加速次数越多,粒子获得的最大动能一定越大
D.不同粒子获得的最大动能都相同

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点的初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则(  )
A.a的质量一定小于b的质量
B.a的电荷量一定大于b的电荷量
C.在磁场中a运动的时间大于b运动的时间
D.a的比荷大于b的比荷

题型:不详难度:| 查看答案
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

题型:不详难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.