2023~2024学年核心突破XJCQG(二十六)26试题物理考试试卷

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2023~2024学年核心突破XJCQG(二十六)26试题物理试卷答案

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15.(15分)质谱仪被广泛应用于同位素的研究,如图为某款质谱仪的原理结构图。初速度可以忽略的带电粒子由粒子源S飘出,经过MN间电压为U的加速电场加速后,沿轴线OO^'-飞入右侧圆形匀强磁场区域(O'为磁场区域的圆心),经磁场偏转后粒子打在磁场下方的平板记录仪AC上。已知磁场区域半径为R,磁感应强度大小为B(方向与纸面垂直),记录仪AC长度为23R,,与磁场区域的下边界相切于其中点D。整个装置处于真空中,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用,求:(1)打在记录板上点D的粒子的比荷qm;(2)气核(1^1H)恰好打在记录板上D点时,氚核(1^3H)打在记录板上的位置;(3)若匀强磁场区域磁感应强度大小的波动范围为B±△B,,为使气核(H)与氚核(1^3H)在记录板上的位置分开,BB满足的条件。

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