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7.如图所示，在直角坐标系xOy的第二象限内有方向沿x轴正方向电场强度大小为E的匀强电场，在第一、四象限内分别存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等。有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度。从x轴上的P点进人匀强电场中，并且恰好与y轴正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直于x轴进入第四象限的磁场。已知O、P之间的距离为d,则带电粒子在磁场中第二次经过x轴时，在电场和磁场中运动的总时间为πd个yA.voB.4(2+5x)c(+PO XXXXXxxxx r××X×××××X××X×X×X×XD(2+XXXXXX XXX【答案】D【解析】带电粒子的运动轨迹如图所示，带电粒子射出电场时，速度v=√2。，这一过程运动的时间t1=d2d000023π根据几何关系可得，带电粒子在磁场中的轨迹半径r=2,巨d,带电粒子在第一象限中运动的圆心角为,故带电2πd粒子在第一象限中的运动时间t2=332πr_3π,带电粒子在第四象限中运动的时间=T“,故802vo带电粒子在电场和磁场中运动的总时间8-(2+)D正确，vo\中POxxxx×X×XX×××××XX×XX××XX×××X×××XXx×XXX×XX×XX×X×X××

5.如图所示为质谱仪的工作原理图，其工作原理如下：一质量为m、电荷量为q的离子，从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S,沿着与磁场垂直的方向，进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到底片D上。不计离子的重力。则2mUUA.离子进人磁场时的速率为B.离子在磁场中运动的轨迹半径为B入2qUn、、。。C.离子在磁场中运动的轨迹半径为B√2mUD.若a、b是两种同位素的原子核，从底片上获知a、b在磁场中运动轨迹的直径之比是1.08：1，则a、b的质量之比为1.08：1【答案】C【解析】离子在电场中加速，由动能定理得Ug=2mv,解得v一2Uq,A错误；离子在磁场中偏转，由洛伦兹力提供向心力得Bg0=m0,解得，=日四m,C正确，B错误：同位素的电荷量一样，其质量之比为%=三=B qm6r月1.082：1,D错误。