1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其核心部分如圖所示.勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直D 形盒底面,兩盒分別與交流電源相連.則下列說法中正確的是(  )
分析:粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),洛倫茲力提供向心力,滿足qvB=m
v2
r
,運(yùn)動(dòng)周期T=
2πr
v
=
2πm
Bq
(電場(chǎng)中加速時(shí)間忽略不計(jì)).對(duì)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單推導(dǎo)后,便可解此題.
解答:解:A、B、由qvB=m
v2
r
得v=
qBr
m
,當(dāng)r=R時(shí),v最大,v=
qBR
m
,所以最大動(dòng)能EK=
1
2
m
q2B2R2
m2
=
q2B2R2
2m
,由此可知質(zhì)子的最大動(dòng)能只與粒子本身的荷質(zhì)比,加速器半徑,和磁場(chǎng)大小有關(guān),與加速電壓無關(guān),故A正確,B錯(cuò)誤;
C、加速器中的電場(chǎng)可以使帶電粒子加速,而磁場(chǎng)使粒子偏轉(zhuǎn),故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)加速原理,當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期同步時(shí),才能處于加速狀態(tài).故D正確;
故選:AD
點(diǎn)評(píng):理解回旋加速器工作原理,熟練運(yùn)用相關(guān)公式,便可解出此題,特別注意加速獲得的最大動(dòng)能與電場(chǎng)的電壓無關(guān).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示.這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙.下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說法不正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?廣州三模)1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和交變電源相連接,兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于盒底面,某一帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),通過兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速,當(dāng)達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出.下列說法正確的是(  )
A、帶電粒子在回旋加速器中從磁場(chǎng)中獲得能量B、帶電粒子在回旋加速器中從電場(chǎng)中獲得能量C、高頻交變電源的電壓越大,帶電粒子從出口被引出時(shí)獲得的動(dòng)能越大D、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,帶電粒子從出口被引出時(shí)獲得的動(dòng)能越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙.下列說法正確的是( 。
A、離子從D形盒之間空隙的電場(chǎng)中獲得能量B、回旋加速器只能用來加速正離子C、離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是加速交變電壓周期的一半D、離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與加速交變電壓周期相等

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