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(2014•重庆模拟)在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.S处粒子
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(2014•重庆模拟)在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.S处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,初速不计,在加速器中被加速,加速电压为玑磁场的磁感应强度为曰,D型盒的半径为R.两盒间的狭缝很小,每次加速的时间很短,可以忽略不计,加速过程中不考虑相对论效应和重力作用,下列说法正确的是( )
A.为使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率f=
B.粒子第n次与第1次在下半盒中运动的轨道半径之比为
C.若其它条件不变,将加速电压U增大为原来的2倍,则粒子能获得的最大动能增大为原来的2倍
D.若其它条件不变,将D型盒的半径增大为原来的2倍,则粒子获得的最大动能增大为原来的4倍
A.为使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率f=
2mn |
qB |
B.粒子第n次与第1次在下半盒中运动的轨道半径之比为
2n |
C.若其它条件不变,将加速电压U增大为原来的2倍,则粒子能获得的最大动能增大为原来的2倍
D.若其它条件不变,将D型盒的半径增大为原来的2倍,则粒子获得的最大动能增大为原来的4倍
▼优质解答
答案和解析
A、带电粒子在磁场中运动的周期与电场变化的周期相等,根据qvB=mv2r,则v=qrBv,周期T=2πrv=2πmBq,与粒子的速度无关,t1:t2=1:1.交变电场的周期也为2πmBq,频率为Bq2πm.故A错误.B、根据动能定理知12mv2n&n...
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