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D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是( 。
A.減小磁場的磁感應(yīng)強度
B.增大勻強電場間的加速電壓
C.增大D形金屬盒的半徑
D.減小狹縫間的距離

回旋加速器工作時,帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,由qvB=m
v2
r
,得v=
qBr
m
;
帶電粒子射出時的動能Ek=
1
2
mv2=
q2B2r2
2m
,知動能與加速的電壓無關(guān),狹縫間的距離無關(guān),與磁感應(yīng)強度大小和D形盒的半徑有關(guān),增大磁感應(yīng)強度和D形盒的半徑,可以增加粒子的動能,故C正確,ABD錯誤.
故選:C.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個重力不計的帶電粒子,以大小為v的速度從坐標(biāo)(0,L)的a點,平行于x軸射入磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域,并從x軸上b點射出磁場,射出速度方向與x軸正方向夾角為60°,如圖.求:
(1)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑;
(2)帶電粒子的比荷
m
q
及粒子從a點運動到b點的時間;
(3)其他條件不變,要使該粒子恰從O點射出磁場,求粒子入射速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,靜止在勻強磁場中的,
63
Li俘獲一個速度為v0=7.7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),
63
Li+
10
n→
31
H+
42
He,若已知He的速度為v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:
(1)
31
H的速度是多大?
(2)在圖中畫出粒子
31
H和
42
He的運動軌跡,并求它們的軌道半徑之比.
(3)當(dāng)粒子
42
He旋轉(zhuǎn)了3周時,粒子
31
H旋轉(zhuǎn)幾周?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,兩平行金屬板間距為2l,極板長度為4l,兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓(t=0時上極板帶正電).以極板間的中心線OO1為x軸建立坐標(biāo)系,現(xiàn)在平行板左側(cè)入口正中部有寬度為l的電子束以平行于x軸的初速度v0從t=0時不停地射入兩板間.已知電子都能從右側(cè)兩板間射出,射出方向都與x軸平行,且有電子射出的區(qū)域?qū)挾葹?l.電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略電子之間的相互作用力.
(1)求交變電壓的周期T和電壓U0的大。
(2)在電場區(qū)域外加垂直紙面的有界勻強磁場,可使所有電子經(jīng)過有界勻強磁場均能會聚于(6l,0)點,求所加磁場磁感應(yīng)強度B的最大值和最小值;
(3)求從O點射入的電子剛出極板時的側(cè)向位移.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的作用,下列說法正確的是(  )
A.電場和磁場都對帶電粒子起加速作用
B.電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的
C.帶電粒子每經(jīng)過電場一次速度都會變大
D.磁場的作用是使帶電粒子在D形盒中做勻速圓周運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的平行板器件中.電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直,具有不同水平速度的帶電粒子從P孔射入后發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況不同.利用這種裝置能把具有某一特定速度的粒子選擇出來,所以叫做速度選擇器.若正離子(不計重力)以水平速度v=
E
B
射入速度選擇器,則( 。
A.正離子從P孔射入后,能沿著圖示虛線路徑通過速度選擇器
B.正離子從Q孔射入后,能沿著圖示虛線路徑通過速度選擇器
C.僅改變離子的電性,負(fù)離子從P孔射入后,不能沿圖示虛線路徑通過速度選擇器
D.僅改變離子的電量,正離子從P孔射入后,不能沿圖示虛線路徑通過速度選擇器

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

用來加速帶電粒子的回旋加速器,其核心部分是兩個D形金屬盒.在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖所示,忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列判斷正確的是.( 。
A.伴隨粒子動能變大,應(yīng)有(t2-t1)>(t3-t2)>(t4-t3
B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于2(tn-tn-1
C.要想粒子獲得的最大動能增大,可增加D形盒的半徑
D.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動能一定越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某一回旋加速器,兩半圓形金屬盒的半徑為R,它們之間的電壓為U,所處的磁場的感應(yīng)強度為B,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,則帶電粒子所能獲得的最大動能為__________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是用電子射線管演示帶電粒子在磁場中受洛侖茲力的實驗裝置圖,圖中虛線是帶電粒子的運動軌跡,那么下列關(guān)于此裝置的說法正確的是:
A.A端接的是高壓直流電源的正極 B.A端接的是高壓直流電源的負(fù)極
C.C端是蹄形磁鐵的N極 D.C端是蹄形磁鐵的S極

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