Question

12. [2013·寧波高二檢測]來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為0)，經(jīng)一加速電壓為800 kV的直線加速器加速，形成電流為1 mA的細(xì)柱形質(zhì)子流．已知質(zhì)子的電量為e＝1.6×10^{－19 C.}

(1)這束質(zhì)子流每秒鐘打到靶上的質(zhì)子數(shù)是多少？

(2)假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距L和4L的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中質(zhì)子數(shù)分別為n₁和n₂，求n₁和n₂的比值．(計(jì)算時認(rèn)為質(zhì)子流的橫截面積不變)

Answer 1

答案：(1)6.25×10¹⁵個　(2)2∶1

解析：(1)每秒鐘打到靶上的電荷量為：

q＝It＝1×10^－3×1 C＝1×10^{－3 C}，

質(zhì)子個數(shù)為：N＝＝＝6.25×10¹⁵(個)．

(2)質(zhì)子做勻加速運(yùn)動，故有：

v＝2aL，v＝2a·4L，

所以＝，

由電流的微觀表達(dá)式I＝nevS得n＝，

所以＝＝.