问题详情:
(2020·安徽合肥质检)图示为一粒子速度选择器原理示意图。半径为10 cm的圆柱形桶内有一匀强磁场,磁感应强度大小为1.0×10-4T,方向平行于轴线向外,圆桶的某直径两端开有小孔,粒子束以不同角度由小孔入*,将以不同速度从另一孔*出。有一粒子源发*出速度连续分布、比荷为2.0×1011C/kg 的带正电粒子,若某粒子出*的速度大小为 m/s,粒子间相互作用及重力均不计,则该粒子的入*角θ为 ( )
A.30° B.45° C.53° D.60°
【回答】
B
【解析】:由牛顿第二定律得:Bqv=解得:过入*速度和出*速度方向作垂线,得到轨迹的圆心O′,画出轨迹如图,离子从小孔a*入磁场,与ab方向的夹角为α,则离子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α,由几何知识得到轨迹所对应的圆心角为:θ=2α,则有:sin α== ,解得:α=45°,故B正确,A、C、D错误。
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:选择题