如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置。環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外,大小可調(diào)的勻強磁場。M、N為兩塊中心開有小孔的極板,每當帶電粒子經(jīng)過M、N板時,都會被加速,加速電壓均為U;每當粒子飛離電場后,M、N板間的電勢差立即變?yōu)榱。粒子?i>M、N間的電場中一次次被加速,動能不斷增大,而繞行半徑R不變(M、N兩極板間的距離遠小于R)。當t=0時,質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子靜止在M板小孔處,
(1)求粒子繞行n圈回到M板時的動能En;
(2)為使粒子始終保持在圓軌道上運動,磁場必須周期性遞增;求粒子繞行第n圈時磁感應強度B的大小;
(3)求粒子繞行n圈所需總時間tn。
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科目:高中物理 來源:2012屆度黑龍江省哈爾濱市高三上學期期末考試物理卷 題型:選擇題
美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點,能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進了一步。如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場場強大小恒定,且被限制在A、C板間。帶電粒子從P0處靜止釋放,并沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動。對于這種改進后的回旋加速器,下列說法正確的是( )
A.帶電粒子每運動一周被加速一次
B.PlP2=P2P3
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關
D.加速電場方向不需要做周期性的變化
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科目:高中物理 來源:2012屆度黑龍江省高三上學期期末考試物理卷 題型:選擇題
美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點,能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進了一步。如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場場強大小恒定,且被限制在A、C板間。帶電粒子從P0處靜止釋放,并沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動。對于這種改進后的回旋加速器,下列說法正確的是( )
A.帶電粒子每運動一周被加速一次
B.PlP2=P2P3
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關
D.加速電場方向不需要做周期性的變化
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科目:高中物理 來源:宿遷二模 題型:多選題
A.帶電粒子每運動半周被加速一次 |
B.P1P2>P2P3 |
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關 |
D.加速電場方向需要做周期性的變化 |
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