如圖所示，圖為回旋加速器的示意圖，在D形盒上半面圓心O處有一正離子源，則該離子在上半盒中最初相鄰兩軌道半徑之比為________．

 

答案：
解析：

由①②③④式得：r1︰r2=1︰

 


提示：


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：

（2011?東城區(qū)一模）回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，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（縫隙的寬度遠(yuǎn)小于盒半徑），分別和高頻交流電源相連接，使帶電粒子每通過縫隙時(shí)恰好在最大電壓下被加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒面，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，粒子通過兩盒的縫隙時(shí)反復(fù)被加速，直到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出．若D形盒半徑為R，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．設(shè)兩D形盒之間所加的交流電壓的最大值為U，被加速的粒子為α粒子，其質(zhì)量為m、電量為q．α粒子從D形盒中央開始被加速（初動(dòng)能可以忽略），經(jīng)若干次加速后，α粒子從D形盒邊緣被引出．求：
（1）α粒子被加速后獲得的最大動(dòng)能Ek；
（2）α粒子在第n次加速后進(jìn)入一個(gè)D形盒中的回旋半徑與緊接著第n+1次加速后進(jìn)入另一個(gè)D形盒后的回旋半徑之比；
（3）α粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（4）若使用此回旋加速器加速氘核，要想使氘核獲得與α粒子相同的動(dòng)能，請(qǐng)你通過分析，提出一個(gè)簡(jiǎn)單可行的辦法．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后，由A孔射出．則下列說法正確的是（　�。�
A、回旋加速器不能無限加速質(zhì)子
B、增大交變電壓U，則質(zhì)子在加速器中運(yùn)行時(shí)間將變短
C、回旋加速器所加交變電壓的頻率為
2mE
2πmR
D、下半盒內(nèi)部，質(zhì)子的軌道半徑之比（由內(nèi)到外）為1：
3
：
5

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科目：高中物理 來源：黃岡題庫(kù)2005練考新課堂　　高二物理 題型：038

回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運(yùn)動(dòng)周期相同，使粒子每穿過窄縫都得到加速(盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運(yùn)動(dòng)周期卻始終不變)．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，離子源置于D形金的中心附近，若離子源射出粒子的電最為q，質(zhì)量為m，最大回轉(zhuǎn)半徑為R，其運(yùn)動(dòng)軌道如圖所示，試求：

①兩盒所加交流電的頻率為多大？

②粒子離開回旋加速器時(shí)的動(dòng)能為多大？

③設(shè)兩D形盒間電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，盒間窄縫的距離為d，其電場(chǎng)均勻，粒子在電場(chǎng)中加速所用的時(shí)間t電為多少？粒子在整個(gè)回旋加速器中加速所用的時(shí)間t總為多少？

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科目：高中物理 來源：學(xué)習(xí)周報(bào)　物理　人教課標(biāo)高二版(選修3－1)　2009－2010學(xué)年　第14期　總第170期 人教課標(biāo)版(選修3－1) 題型：038

據(jù)報(bào)道，位于美國(guó)芝加哥費(fèi)米國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的“TEV能級(jí)加速器(Tevatron)”是目前世界上能量最高的超級(jí)粒子同步回旋加速器，也是人類歷史上最大的物理實(shí)驗(yàn)裝置之一，它的周長(zhǎng)約為6.4公里，建在地下約7米深的隧道內(nèi)，可以將質(zhì)子與反質(zhì)子沿正反兩個(gè)方向分別加速到接近光速，產(chǎn)生的最大能量可以達(dá)到9800億電子伏．而回旋加速器最先由科學(xué)家洛倫茲1932年發(fā)明．回旋加速器的核心部分是兩個(gè)D形盒，如圖所示，盒子中間開一條窄縫，在兩個(gè)D形盒之間加交變電場(chǎng)，兩個(gè)D形盒處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在D形盒的右半面中心S處有一正粒子源，正粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)兩極板間的電壓大小為U，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B(加速時(shí)間忽略不計(jì)，正粒子從發(fā)射源出發(fā)時(shí)速度為零)．

(1)上述交變電場(chǎng)的頻率不變，其頻率為多大；

(2)設(shè)D形盒的半徑為R，試求粒子獲得的最大動(dòng)能．

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科目：高中物理 來源：模擬題 題型：不定項(xiàng)選擇

如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后，由A孔射出。則下列說法正確的是
[     ]
A．回旋加速器不能無限加速粒子
B．增大交變電壓U，則質(zhì)子在加速器中運(yùn)行時(shí)間將變短
C．回旋加速器所加交變電壓的頻率為
D．下半盒內(nèi)部質(zhì)子的軌道半徑之比（由內(nèi)到外）為

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