3(多选)如图所示,有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径R相同,则它们具有相同的(　　)

A.电荷量 B.质量 C.速度 D.比荷

解析正交电磁场区域Ⅰ实际上是一个速度选择器,这束正离子在区域Ⅰ中均不偏转,说明它们具有相同的速度,故选项C正确.在区域Ⅱ中半径相同,R=mv/qB,所以它们应具有相同的比荷.正确选项为C、D.

答案CD

4(多选)一台回旋加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙.下列说法正确的是(　　)

A.粒子的运动周期和运动速率成正比

B.粒子的轨道半径与它的速率成正比

C.其他条件不变,增大加速电压,可以增加粒子射出时的动能

D.其他条件不变,增大D形金属盒的半径,可以增加粒子射出时的动能

解析由qvB=(mv^2)/r和qvB=mr·(4π^2)/T^2 得T=2πm/qB知T与v无关,r=mv/qB,r与v成正比,选项A错误,选项B正确;最大动能Ek=(q^2 B^2 R^2)/2m,选项C错误,选项D正确.

答案BD

现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为(　　)

A.11 B.12 C.121 D.144