如圖回旋加速器的D形盒半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，帶電量為q的質(zhì)子，使質(zhì)子由靜止加速到具有能量為E后，由A孔射出，求：

(1)加速器中勻強磁場B的方向和大�。�

(2)設兩D形盒間的距離為d，其間電壓為U，則加速到上述能量所需回旋周數(shù)是多少？

(3)加速到上述能量所需時間(不計通過縫隙的時間)．

答案：
解析：

　　(1)由圓周運動規(guī)律知：qvB＝mv2/R，　　�、�

　　又質(zhì)子具有的能量E＝　　�、�

　　聯(lián)立①、②得B＝　　　�、�

　　據(jù)左手定則知，B的方向垂直于紙畫向呈;

　　(2)質(zhì)子每加速一次，能量增加為qU，每周加速兩次，

　　所以　　�、�;

　　(3)因為質(zhì)子運動線速度　　　�、�

　　聯(lián)立①、⑤得周期T＝　　　�、�

　　可見周期與半徑r及速度v都無關故加速總時間t＝nT．　　　　⑦

　　聯(lián)立④、⑤、⑥、⑦解得t＝


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖15-6-6所示，在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O點處有一離子源，該離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)兩個D形盒縫隙間的電場加速后，進入D形盒Ⅱ，試求在D形盒Ⅱ中相鄰兩個圓形軌道的半徑之比.

圖15-6-6

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖回旋加速器的D形盒半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，帶電量為q的質(zhì)子，使質(zhì)子由靜止加速到具有能量為E后，由A孔射出，求：

（1）加速器中勻強磁場B的方向和大小．

（2）設兩D形盒間的距離為d，其間電壓為U，則加速到上述能量所需回旋周數(shù)是多少？

（3）加速到上述能量所需時間（不計通過縫隙的時間）．

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

.如圖15-6-6所示，在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O點處有一離子源，該離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)兩個D形盒縫隙間的電場加速后，進入D形盒Ⅱ，試求在D形盒Ⅱ中相鄰兩個圓形軌道的半徑之比.

圖15-6-6

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O點處有一離子源，該離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)兩個D形盒縫隙間的電場加速后，進入D形盒Ⅱ，試求在D形盒Ⅱ中相鄰兩個圓形軌道的半徑之比.

 

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