1932年,勞倫斯和利文斯設計出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如圖所示,置於高真空中的D形金屬盒半徑爲R,兩盒間的狹
題目:
1932年,勞倫斯和利文斯設計出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如圖所示,置於高真空中的D形金屬盒半徑爲R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可以忽略不計.磁感應強度爲B的勻強磁場與盒面垂直.A處粒子源產生的粒子,質量爲m、電荷量爲+q,在加速器中被加速,加速電壓爲U. 實際使用中,磁感應強度和加速電場頻率都有最大值的限制.若某一加速器磁感應強度和加速電場頻率的最大值分別爲Bm、fm,加速過程中不考慮相對論效應和重力作用 A.粒子第2次和第1次經過兩D形盒間狹縫後軌道半徑之比:1 B.粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間 C.如果fm>,粒子能獲得的最大動能爲 D.如果fm<,粒子能獲得的最大動能爲
請老師把計算過程詳細解析
解答:
解題思路: 回旋加速器利用電場加速和磁場偏轉來加速粒子,帶電粒子在磁場中運動的周期與帶電粒子的速度無關.根據洛倫茲力提供向心力得出軌道半徑的公式,從而根據速度的關係得出軌道半徑的關係.粒子離開回旋加速度時的軌道半徑等於D形盒的半徑,根據半徑公式求出離開時的速度大小,從而得出動能.
解題過程:
最終答案:ABD
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