带电粒子在组合场、复合场中的运动
一、选择题本题共8小题，每小题8分，共64分，其中1～5为单选题，6～8为多选题1．2015沈阳质监质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量。让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场。加速后垂直进入磁感应强度为
B的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”。
则下列判断正确的是
A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚B．进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚C．在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚D．a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚答案A解析氢元素的三种同位素离子均带正电，电荷量大小均为e，经过加速电场，由动能12定理有：eU＝Ek＝mv，故进入磁场中的动能相同，B项错；且质量越大的离子速度越小，2故A项正确；三种离子进入磁场后，洛伦兹力充当向心力，evB＝m，解得：R＝
v2R
mv2meU＝，eBeBv
πR可见，质量越大的圆周运动半径越大，D项错；在磁场中运动时间均为半个周期，t＝＝πm，可见离子质量越大运动时间越长，C项错。
eB
2．2015冀州月考如图是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与变阻器R相连，等离子体以速度v平行于两金属板垂直射入磁场。若要减小该发电机的电动势，可采取的方法是
1
fA．增大dC．增大R答案D
B．增大BD．减小v
解析发电机的电动势E＝Bdv，要想减小电动势，则可以通过减小B、d或v实现。故D正确，A、B、C错误。3．2015浙江模拟电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ电阻率的倒数，泵体所在处有方向垂直向外的磁场B，把泵体的上下两表面接在电压为U内阻不计的电源上，则
A．泵体上表面应接电源负极B．通过泵体的电流I＝UL1σC．增大磁感应强度可获得更大的抽液高度D．增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度答案C解析当泵体上表面接电源的正极时，电流从上向下流过泵体，这时受到的磁场力水平向右拉动液体，故A错误；根据电阻定律，泵体内液体的电阻：R＝ρ＝
L1L21×＝；因此流过泵体的r