Question

圖甲是回旋加速器的工作原理圖。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢(shì)差，A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子，在兩盒之間被電場(chǎng)加速。兩半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，所以粒子在半圓盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能E_k隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，不計(jì)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，不考慮由相對(duì)論效應(yīng)帶來的影響，下列判斷正確的是

A.在E_k-t圖中應(yīng)該有t_n+1- t_n =t_n-t_n-1

B.在E_k-t圖中應(yīng)該有t_n+1- t_n <t_n-t_n-1

C.在E_k-t圖中應(yīng)該有E_n+1- E_n =E_n-E_n-1

D.在E_k-t圖中應(yīng)該有E_n+1-E_n <E_n-E_n-1

 

Answer 1

【答案】

AC

【解析】

試題分析：磁場(chǎng)中帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力， ，即，所以其周期滿足，與速度無關(guān)，圖中，故Ａ對(duì)Ｂ錯(cuò)；帶電粒子每次經(jīng)過電場(chǎng)電場(chǎng)力做功都相等，所以動(dòng)能增量都相等，滿足，故Ｃ對(duì)Ｂ錯(cuò)。

考點(diǎn)：動(dòng)能定理、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、回旋加速器