早教吧作业答案频道 -->物理-->
(2010·天津·12)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,板右端到屏的距离为D,且D远大于L,O
题目详情
(2010·天津·12)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,板右端到屏的距离为D,且D远大于L,O’O为垂直于屏的中心轴线,不计离子重力和离子在板间偏离O’O的距离。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系,其中x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。 (1)设一个质量为m0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿O’O的方向从O’点射入,板间不加电场和磁场时,离子打在屏上O点。若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场,求离子射到屏上时偏离O点的距离y0; (2)假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。 上述装置中,保留原电场,再在板间加沿-y方向的匀强磁场。现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流,仍从O’点沿O’O方向射入,屏上出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点,对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm,其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的,另一光点是未知离子产生的。尽管入射离子速度不完全相同,但入射速度都很大,且在板间运动时O’O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度。 |
▼优质解答
答案和解析
(1) (2) 14 |
:(1)离子在电场中受到的电场力
① 离子获得的加速度 ② 离子在板间运动的时间 ③ 到达极板右边缘时,离子在 方向的分速度 ④ 离子从板右端到达屏上所需时间 ⑤ 离子射到屏上时偏离 点的距离 由上述各式,得 ⑥ (2)设离子电荷量为 ,质量为 ,入射时速度为 ,磁场的磁感应强度为 ,磁场对离子的洛伦兹力 ⑦ 已知离子的入射速度都很大,因而离子在磁场中运动时间甚短,所经过的圆弧与圆周相比甚小,且在板间运动时, 方向的分速度总是远大于在 方向和 方向的分速度,洛伦兹力变化甚微,故可作恒力处理,洛伦兹力产生的加速度 ⑧ 是离子在 方向的加速度,离子在 方向的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动,到达极板右端时,离子在 方向的分速度 ⑨ 离子飞出极板到达屏时,在 方向上偏离 点的距离 ⑩ 当离子的初速度为任意值时,离子到达屏上时的位置在 方向上偏离 点的距离为 ,考虑到⑥式,得 ⑾ 由⑩、⑾两式得
作业帮用户
2017-11-15
|
看了 (2010·天津·12)质谱...的网友还看了以下:
1、矿物和矿石两个术语有何区别和联系?2、按矿物的形成条件可以把矿物分成几类?3、矿物是否都是无机 2020-04-26 …
1、矿物和矿石两个术语有何区别和联系?2、按矿物的形成条件可以把矿物分成几类?3、矿物是否都是无机 2020-04-26 …
英语翻译翻译矿业勘探报告时遇到的.如翻译为“为确定矿藏可能的蚀变圈而进行的微量元素研究”是否合适? 2020-06-03 …
连续和离散与哪两个术语相对应 2020-06-04 …
农夫耕于田,数息而后一锄.行者见而曰,甚矣,农之惰也!数息而后一锄,此田终月不成!”农夫曰:”予莫 2020-06-11 …
阅读下面这篇文章,完成下列各题。鬼姜花刘心武我问小岑,那是什么花?他告诉我,是鬼姜花。小岑和小汤两 2020-06-21 …
阅读下面的小说,完成下列各题。鬼姜花刘心武我问小岑,那是什么花?他告诉我,是鬼姜花。小岑和小汤两口 2020-06-21 …
在某医学实验中,首先测定甲、乙两l3血糖含量,然后给他们饮用等量3葡萄糖溶液.在3.5小时内,每隔 2020-06-26 …
(1)2008年北京奥运会会徽融合了中国哪几种传统艺术形式?(2)请你选择其中两艺术形式,根据历史 2020-07-03 …
车尾灯L型是什么车昨晚冒雨赶回硖石,路遇某车,加速貌似挺不错的,只看见车尾灯是两L线形,没看清车标, 2020-12-25 …