如圖所示,回旋加速器D形盒的半徑為R,所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,被加速的質(zhì)子從D形盒中央由靜止出發(fā),經(jīng)交變電場加速后進(jìn)人磁場.設(shè)質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,若忽略質(zhì)子在電場中的加速時(shí)間,則下列說法正確的是(  )
分析:回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等,當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí),速度最大,此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑.
解答:解:A、如果只增大交變電壓U,則質(zhì)子在加速器中加速次數(shù)縮短,因此質(zhì)子的運(yùn)行時(shí)間將變短,故A正確.
    B、根據(jù)qvmB=m
v
2
m
R
,得vm=
qBR
m
,與加速的電壓無關(guān).故B錯(cuò)誤.
    C、根據(jù)
1
2
m
v
2
m
=nqU
.可知,當(dāng)加速次數(shù)越多時(shí),則獲得的動(dòng)能越大,故C正確.
    D、回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等.故D錯(cuò)誤.
故選AC.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí),速度最大.以及知道回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?南通二模)如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻電源相連.則帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與下列因素有關(guān)的( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)“D”型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻交流電源相連.則帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與下列哪些因素有關(guān)(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示為回旋加速器的原理示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形盒,兩盒分別和一高頻交流電源的兩極相連,高頻電源的電壓為U,勻強(qiáng)磁場垂直D形盒平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在D形盒中央s點(diǎn)處放有粒子源.當(dāng)粒子源放出質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子(設(shè)粒子的初速度為0),然后被回旋加速器加速,設(shè)D形盒的最大半徑為R,則( 。
A、所加高頻交流電的頻率應(yīng)是
Bq
πm
B、所加高頻交流電的頻率應(yīng)是
Bq
2πm
C、粒子離開加速器前被加速的次數(shù)為
B2qR2
mU
D、粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能是
B2q2R2
2m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,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形盒,兩盒間構(gòu)成一狹縫,兩D形盒處于垂直于盒面的勻強(qiáng)磁場中.下列有關(guān)回旋加速器的描述正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻電源相連.要求高頻電源的周期與粒子在D型盒中運(yùn)動(dòng)周期相同.為增大某帶電粒子加速后從D型盒邊緣引出時(shí)的動(dòng)能,下列措施可行的有(不考慮相對論效應(yīng))( 。
A、減小磁感應(yīng)強(qiáng)度.同時(shí)增大高頻電源的周期B、增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,同時(shí)減小高頻電源的周期C、增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,同時(shí)增大高頻電源的電壓D、減小高頻電源的周期.同時(shí)增大高頻電源的電壓

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案