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圖4是測量帶電粒子質量的儀器的工作原理示意圖.設法使某有機化合物的氣態分子導入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變為正一價的分子離子.分子離子從狹縫S1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區（初速不計），加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于磁場區的界面PQ.最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細線.若測得細線到狹縫S3的距離為d，試導出分子離子的質量m的表達式.

圖4


解析:

以m、e表示離子的質量和電荷量，以v表示離子從狹縫S2射出時的速度，在電場中，由動能定理可得: 射入磁場后，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可得: 式中R為圓的半徑，且有:d=2R,解得:

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖是測量帶電粒子質量的儀器工作原理示意圖．設法使某有機化合物的氣態分子導入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成為正一價的分子離子．分子離子從狹縫s1以很小的速度進入電壓為 U的加速電場區（初速不計），加速后，再通過狹縫s2、s3射入磁感強度為 B的勻強磁場，方向垂直于磁場區的界面 PQ．最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫s3的細線．若測得細線到狹縫s3的距離為d，
（1）導出分子離子的質量m的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

圖15-5-15是測量帶電粒子質量的儀器工作原理示意圖，設法使某有機化合物的氣態分子導入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變成為正一價的分子離子，分子離子從狹縫S1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區（初速度不計），加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于磁場區的界面PQ.最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行狹縫S3的細線.若測得細線到狹縫S3的距離為d.導出分子離子的質量m的表達式.

圖15-5-15

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圖10是測量帶電粒子質量的儀器工作原理示意圖，設法使某有機化合物的氣態分子導入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變為正一價的分子離子，分子離子從狹縫S1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區（初速不計），加速后，方向垂直于磁場區的界面PQ，最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細線.若測得細線到狹縫S3的距離為d，分子離子束流的電流為I，則：

圖10

（1）t s內射到感光片上的分子離子數目為_____________；

（2）單位時間穿過入口處S2分子離子束流的能量為_____________；

（3）分子離子的質量為_____________.

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圖4是測量帶電粒子質量的儀器的工作原理示意圖.設法使某有機化合物的氣態分子導入圖中所示的容器A中，使它受到電子束轟擊，失去一個電子變為正一價的分子離子.分子離子從狹縫S1以很小的速度進入電壓為U的加速電場區（初速不計），加速后，再通過狹縫S2、S3射入磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于磁場區的界面PQ.最后，分子離子打到感光片上，形成垂直于紙面且平行于狹縫S3的細線.若測得細線到狹縫S3的距離為d，試導出分子離子的質量m的表達式.

圖4

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