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如图是一台医用回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,它们与高频交流电源相连现用此回旋加速器加速质子(11H)、氘核(21H)和氦核(42He)

题目详情

如图是一台医用回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,它们与高频交流电源相连现用此回旋加速器加速质子(

 
1
1
H)、氘核(
 
2
1
H)和氦核(
 
4
2
He).下列说法中正确的是(  )
作业帮

A. 加速质子和氘核时,高频电源的频率一定相等

B. 加速氘核和氦核时,高频电源的频率一定相等

C. 由于氘核和氦核的比荷相同,所以出D形盒时速度相等

D. 由于D形盒的半径相同,所以三个粒子出D形盒时的速度相等

▼优质解答
答案和解析
A、带电粒子在磁场中运动的周期T=
2πm
qB
=
1
f
,有质子和氘核比荷不同,所以周期和频率不相等,故A错误
B、带电粒子在磁场中运动的周期T=
2πm
qB
=
1
f
,由于氘核和氦核比荷相同,所以周期和频率相等,故B正确
C、根据qvB=m
v2
R
,得v=
qBR
m
.两粒子的比荷
q
m
相等,所以最大速度相等,故C正确
D、根据qvB=m
v2
R
,得v=
qBR
m
.三粒子的比荷
q
m
不相等,所以最大速度不相等,故D错误
故选:BC
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