专题强化十九洛伦兹力与现代科技

A级基础对点练

对点练1质谱仪

1.(2025·江苏常州模拟)利用质谱仪检测电荷量相等(4价)的气态14C和12C离子的浓度比，结合14C衰变为14N的半衰期，可以判断古代生物的年龄。如图所示，离子从容器A下方的狭缝S1飘入电场，经电场加速后通过狭缝S2、S3垂直于磁场边界MN射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，离子经磁场偏转后发生分离，检测分离后离子的电流可得离子的浓度比。测得IPIQ＝14

A.143 B.3

C.12 D.

答案C

解析带电粒子在电场中加速，有qU＝12mv2，解得v＝2qUm;带电粒子在磁场中运动由洛伦兹力提供向心力，有r＝m