如圖為回旋加速器的裝置圖，D型盒的兩底邊分別為a、b，且相距很近，忽略粒子在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，設(shè)D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D型盒的半徑為R，質(zhì)量為m帶電量為q的正電荷在a的中點(diǎn)從靜止釋放，求：

（1）帶電粒子出回旋加速器時(shí)的動(dòng)能
（2）從帶電粒子開始運(yùn)動(dòng)開始計(jì)時(shí)，畫出Uab一個(gè)周期內(nèi)隨時(shí)間t變化的圖像（橫軸用已知量標(biāo)出）
（3）如果ab間的電壓值始終保持為U，帶電粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)到出加速器所用的時(shí)間

（1）（2）見解析（3）

解析試題分析：（1）由：      得：
（2）

（3）          得：
考點(diǎn)：考查了對(duì)粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，
點(diǎn)評(píng)：做本題的關(guān)鍵是理解回旋加速度器的工作原理

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：

如圖為回旋加速器的示意圖．其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并與高頻交流電源相連．帶電粒子在D型盒中心附近由靜止釋放，忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．欲使粒子在D型盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間增大為原來的2倍，下列措施可行的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，為回旋加速器的原理圖，其核心部分是兩個(gè)D形盒，兩盒分別和一高頻交流電源的兩極相接，高頻電源的電壓為U，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直D盒平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在D型盒中央s點(diǎn)放出質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（設(shè)粒子的初速為0），然后被回旋加速器加速，D型盒的最大半徑為R，求：
（1）所加交流電頻率應(yīng)是多大？
（2）離子離開加速器時(shí)動(dòng)能多大？
（3）若兩D型盒間距為d，兩者間電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，假設(shè)粒子在電場(chǎng)中加速的時(shí)間不忽略，但又不影響高頻電源與粒子偏轉(zhuǎn)間的同步關(guān)系，求某個(gè)粒子從加速開始到從D形盒中出來，所需的總時(shí)間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖為回旋加速器的示意圖。其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并與調(diào)頻交流電源相連。帶電粒子在D型盒中心附近由靜止釋放，忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。欲使粒子在D型盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間增大為原來的2倍，下列措施可行的是

A．僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍

B．僅將交流電源的電壓變?yōu)樵瓉淼?/2

C．僅將D型盒的半徑變?yōu)樵瓉淼?img width=25 height=23 src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/2013/03/31/02/2013033102190460276759.files/image030.gif' >倍

D．僅將交流電源的周期變?yōu)樵瓉淼?倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013屆山東省德州市高三12月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖為回旋加速器的裝置圖，D型盒的兩底邊分別為a、b，且相距很近，忽略粒子在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，設(shè)D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D型盒的半徑為R，質(zhì)量為m帶電量為q的正電荷在a的中點(diǎn)從靜止釋放，求：

（1）帶電粒子出回旋加速器時(shí)的動(dòng)能

（2）從帶電粒子開始運(yùn)動(dòng)開始計(jì)時(shí)，畫出Uab一個(gè)周期內(nèi)隨時(shí)間t變化的圖像（橫軸用已知量標(biāo)出）

（3）如果ab間的電壓值始終保持為U，帶電粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)到出加速器所用的時(shí)間

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案