回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)(其頻率為f),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖6所示,設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D形金屬盒的半徑為R,狹縫間的距離為d,勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓為U.則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓,被加速粒子最終獲得的動(dòng)能將增大
B.增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,被加速粒子最終獲得的動(dòng)能將增大
C.被加速粒子最終速度大小不超2πfR
D.增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓,被加速粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)將減少
精英家教網(wǎng)
A、根據(jù)qvB=m
v2
R
得,粒子的最大速度v=
qBR
m
,則最大動(dòng)能EKm=
1
2
mv2=
q2B2R2
2m
.知增大動(dòng)能,需增大D形盒的半徑,或增大磁感應(yīng)強(qiáng)度.故A錯(cuò)誤,B正確;
C、根據(jù)v=
2πR
T
=2πRf
,可知:最大半徑為R,且電場(chǎng)變化的頻率即為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期,因此C正確;
D、增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓,一次加速的動(dòng)能將增加,所以被加速粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)將減少,故D正確,
故選BCD.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?武昌區(qū)模擬)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能,則下列說(shuō)法中正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?丹東模擬)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示.設(shè)D形盒半徑為R.若用回旋加速器加速質(zhì)子時(shí),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交流電頻率為f.則下列說(shuō)法正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速.兩D形金屬盒處于垂直于盒底面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D形金屬盒的半徑為R,狹縫間的距離為d,勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓為U,要增大帶電粒子(電荷量為q質(zhì)量為m,不計(jì)重力)射出時(shí)的動(dòng)能,則下列方法中正確的是(  )
A、增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓B、減小狹縫間的距離C、增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D、增大D形金屬盒的半徑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示.設(shè)D形盒半徑為R.若用回旋加速器加速質(zhì)子(氫核)時(shí),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交流電頻率為f.質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為e.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A、質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過(guò)2πRf
B、質(zhì)子被加速后的最大動(dòng)能Ek不可能超過(guò)
(eBR)2
2m
C、質(zhì)子被加速后的最大動(dòng)能與狹縫間的加速電壓、加速次數(shù)無(wú)關(guān)
D、改變B和f,該回旋加速器也能用于加速α粒子(即氦核)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案