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1、场后正好打在接收器上22.如图1所示是某质谱仪的模型简化图，P点为质子源，初速度不计的质子经电压加速后从。点垂直 磁场边界射入，在边界OS的上方有足够大的垂直纸面的匀强磁场区域，B = Q.2T.八3间放有一个宽 度为处=0.卜根的粒子接收器S,加长度为4,=2加。质子的比荷幺= 1.0x108。/依，质子经电场、磁图3图I图2（1）磁场的方向是垂直纸面向里还是向外？（2）质子进人磁场的角度范围如图2所示，向左向右最大偏角。=8。，所有的质子要打在接收板上，求 加速电压的范围（结果保存三位有效数字，取cos8o = 0.99, = 1.01） cos 8（3）将质子源P换成气态的碳12与碳14
2、原子单体，气体在尸点电离后均带一个单位正电荷（初速度 不计），碳12的比荷士 = -1x108。/依，碳14的比荷 = -1x108。/依，保持磁感应强度不变, 肛2 12肛4 14从。点入射的角度范围。=8。不变，加速电压可以在足够大的范围内改变，要使在任一电压下接收 器上最多只能接收到一种粒子，求。的最小值（结果保存三位有效数字，取J| = 1.O8）（4）第（3）问中的电离体经电压加速后，单位时间内从。点进入的粒子数保持不变，其中碳12占80%、 碳14占20%.通过控制加速电压，使碳14在磁场中做圆周运动的半径与时间的关系 =0.9 + 0.b（cm） o请在图3中描绘出接收器上的亮度
3、随时间的变化的图象（每毫秒内接收到的粒 子越多越亮，1表示在这一过程中最亮时的亮度）。（1）进入磁场时受力向右，据左手定那么可知，磁感应强度的方向应是垂直纸面向外；进入磁场后做匀速圆周运动有：qvB = my当打在屏幕上时半径与屏幕宽度应满足：J及K A.2cos a2联立以上几式可以求出电压。的范围为：20V领R 22W（3）将质子源P换成气态的碳12与碳14原子单体，气体在P点电离后 均带一个单位正电荷，保持磁感应强度不变，从。点入射的角度范 围。二8。不变，加速电压可以在足够大的范围内改变，要使在任一电 压下接收器上最多只能接收到一种粒子，那么由半径公式有：mv 1 2mUr 1qBq解得两种粒子的半径之比为： 工 R&2 V6当用2 =4.时，2a4 cos 8。2么从而解得：Loa 1.45cm（4）如下图，O- Or（2）质子在加速电场中有：ciU = mv2