有同一回旋加速器分別對質(zhì)子和電子加速,下列說法正確的是( 。
分析:A、在回旋加速器中的周期T=
2πm
qB
,根據(jù)周期的公式判斷兩粒子的周期是否相同.
B、根據(jù)帶電粒子的電性,結(jié)合左手定則,即可求解.
C、根據(jù)動能定理,與圓周運動及運動學公式,即可求解.
D、帶電粒子最后從回旋加速器中出來時的速度最大,根據(jù)qvB=m
v2
R
,則動量大小為P=mv=qBR,從而比較粒子的動量大小.
解答:解:A、帶電粒子在磁場中運動的周期T=
2πm
qB
,兩粒子的比荷
q
m
不等,所以周期不等.故A錯誤.
    B、由于粒子的帶電性不同,根據(jù)左手定則可知,磁場方向要相反.故B正確.
    C、電子和質(zhì)子相同點是電量相同,電性、質(zhì)量不同,在加速電場中,電量相同做功相等W=Eqd=
1
2
mv2
也就是得到的動能一樣,由于質(zhì)量不同,則速度不同,因此它們在D形盒內(nèi)運動的總時間不同.故C錯誤.
    D、根據(jù)qvB=m
v2
R
,得v=
qBR
m
.兩粒子的動量大小P=qBR,因此磁感應強度的大小相同,則它們飛出D形盒時的動量值相同.故D正確.
故選BD.
點評:解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場加速,磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子.以及知道粒子在磁場中運動的周期和交流電的周期相同.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?無錫一模)回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示.它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,兩盒間的窄縫中形成勻強電場,使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速.兩盒放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場中做圓周運動,通過兩盒間的窄縫時反復被加速,直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出.如果用同一回旋加速器分別加速氚核(13H)和α粒子(24He)比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,有( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示.如果用同一回旋加速器分別加速氚核(
 
3
1
H
)和α粒子(
 
4
2
He
)比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,有( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示.它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,兩盒間的窄縫中形成勻強電場,使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速.兩盒放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場中做圓周運動,通過兩盒間的窄縫時反復被加速,直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出.如果用同一回旋加速器分別加速氚核(
 
3
1
H)和α粒子(
 
4
2
He)比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,有(  )
A、加速氚核的交流電源的周期較大
B、加速α粒子的交流電源的周期較大
C、加速氚核獲得的最大動能也較小
D、加速α粒子獲得的最大動能較大

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科目:高中物理 來源:2010年浙江省高二上學期期中考試物理試卷 題型:選擇題

回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示.它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,兩盒間的窄縫中形成勻強電場,使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速。兩盒放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場中做圓周運動,通過兩盒間的窄縫時反復被加速,直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出。如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和α粒子()比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,有(   )

A.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能也較大

B.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能較小

C.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能也較小

D.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能較大

 

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