（2009•盐城三模）来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为U的直线加速器加速，形成电流强度为I的细柱形质子流．假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的．在质子束中

Question

（2009•盐城三模）来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为U的直线加速器加速，形成电流强度为I的细柱形质子流．假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的．在质子束中与质子源相距L和9L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数之比为（　　）

A．1：9
B．9：1
C．3：1
D．1：3

Answer 1

tS内打到靶上的质子所带总电量为q=It      
则质子个数为n=(q)/(e) 
         I₁=n₁ev₁      I₂=n₂ev₂
在L处与9L处的电流相等：I₁=I₂ 
   故    n₁ev₁=n₂ev₂ 
得(n1)/(n2)＝(v2)/(v1)--------------（1）
     由动能定理在L处 EqL=(1)/(2)mv₁² 得V₁=√((2EqL)/(m))---------------（2）
     在9L处 9EqL=(1)/(2)mV₂² 得V₂=√((2qE•9L)/(m))--------------（3）
     由（1）（2）（3）式得(n1)/(n2)＝(3)/(1)        
故选C