Question

讓一價(jià)氫離子、一價(jià)鉀離子和二價(jià)氦離子的混合物經(jīng)過同一加速電場(chǎng)由靜止開始加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)里偏轉(zhuǎn)，（忽略離子重力影響）則它們會(huì)分離成幾股離子流（ ）

A．一股

B．二股

C．三股

D．無(wú)法確定

Answer 1

A

解析試題分析：設(shè)帶電粒子質(zhì)量為m、電量為q，經(jīng)過加速電場(chǎng)加速后，再進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后射出。設(shè)加速電壓為    U₁，偏轉(zhuǎn)電壓為U₂，偏轉(zhuǎn)電極長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩極間距離為d，帶電粒子由靜止經(jīng)加速電壓加速，則U₁q=。帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則水平方向上：L=vt，豎直方向上：。可見帶電粒子射出時(shí)，沿豎直方向的偏移量y與帶電粒子的質(zhì)量m和電量q無(wú)關(guān)。而一價(jià)氫離子、一價(jià)氦離子和二價(jià)氦離子，它們僅質(zhì)量或電量不相同，都經(jīng)過相同的加速和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，故它們射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏移量相同，因而不會(huì)分成三股，而是會(huì)聚為一束粒子射出，故選A
考點(diǎn)：考查帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)
點(diǎn)評(píng)：難度中等，根據(jù)類平拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律能夠證明出沿豎直方向的偏移量y與帶電粒子的質(zhì)量m和電量q無(wú)關(guān)，或在任一時(shí)刻粒子的偏轉(zhuǎn)角相同也可