学习好资料欢迎下载25．飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知元电荷电量为e，a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。（1）当a、b间的电压为U时，在M、N间加上适当的电压U，使离子到达探测器。请导21出离子的全部飞行时间与比荷K（K=ne/m）的关系式。（2）去掉偏转电压U，在M、N间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B，若进2入a、b间所有离子质量均为m，要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，a、b间的加速电压U至少为多少？125(18分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）。若电场q2πm强度E、磁感应强度B、粒子的比荷均已知，且t=，两板间000qBm02mEπ100距h=2qB0．学习好资料欢迎下载(l)求位子在0~t时间内的位移大小与极板间距h的比值。0(2)求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示，磁场的变化改为如图3所示．试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。QP、18分）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板25．（，第一四轴对称，极板长度和板间距均为ly轴且关于x垂直于位于极板左侧的粒子源平面向里。象限有磁场，方向垂直于Oxy、速度相同、重力不计+qm、电量为x沿轴间右连接发射质量为时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考0~3t的带电粒子在虑极边缘的影响）。刻经极板边缘t时，已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在0（不考虑粒子间相互为已知量。、l、、tBqm射入磁场。上述、0影响及返回板间的情况）的大小。U）求电压1（．学习好资料欢迎下载1进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半求t（2）02径。何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求）（3此最短时间。v0图乙图甲分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽．（1825mdq?，重，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为度为，带电量v垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀力不计的带电粒子，以初速度1已知粒子此后粒子在电场和磁场中交替运动。加速运动，然后第二次进入磁场中运动，第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W。1nE次经过电场时电场强度的大小。（2）粒子第nnt次经过电场所用的时间。）粒子第（3n请画出从粒子第一次射入磁场至第假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。）（4三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。学习好资料欢迎下载25．（18分）扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆。其简化模型如图Ⅰ、Ⅱ两处的条形均强磁场区边界竖直，相距为L,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为m、电量为-q、重力不计的粒子，从靠近平行板电容器MN板处由静止释放，极板间电压为U,粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区，射入时速度与水平方向夹角???30（1）当Ⅰ区宽度L=L、磁感应强度大小B=B时，粒子从Ⅰ区右011边界射出时速度与水平方向夹角也为，求B及粒子在Ⅰ?300区运动的时间t0（2）若Ⅱ区宽度L=L=L磁感应强度大小B=B=B，求粒子在Ⅰ02112区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差h（3）若L=L=L、B=B，为使粒子能返回Ⅰ区，求B应满足的20211条件（4）若，且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。为使L,L??BB2211粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射入的方向总相同，求B、B、L、L之间应满足的关系式。2211、、．学习好资料欢迎下载25．（20分）如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀速磁场，场强大小为E。在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向...