Question

一個直線加速器產生一電子束，其電流不是恒定的，而是由脈沖的粒子束所構成的．假定每一脈沖電流持續(xù)的時間為0.1μs，平均電流為1.6A，每秒鐘有1000個脈沖，每個電子獲得的平均能量為400MeV，則下列說法中正確的是（ ）
A．每個脈沖里有1×10¹¹個電子
B．電子束的平均電流是1.6×10^-4A
C．輸入加速器的平均功率為6.4×10⁴W
D．每個脈沖的平均功率6.4×10⁸W

Answer 1

【答案】分析：A、求出一脈沖中的電量，然后除以1個電子的電量，即為脈沖里的電子個數(shù)．
B、求出1s內通過的電量即可求出平均電流．
C、求出在1s內電子獲得的能量即可求出輸入加速器的平均功率．
D、求出1個脈沖電子獲得的能量即可求出每個脈沖的平均功率．
解答：解：A、q=It=1.6×0.1×10^-6C=1.6×10^-7C．每個脈沖里電子的個數(shù)n==1×10¹²．故A錯誤．
    B、電子束的平均電流I=A=1.6×10^-4A．故B正確．
    C、1s內電子獲得的能量E=1×10¹²×1000×400×10⁶×1.6×10^-19J=6.4×10⁴J．輸入加速器的平均功率P==6.4×10⁴W．故C正確．
    D、1個脈沖電子獲得的能量E′=1×10¹²×400×10⁶×1.6×10^-19J=64J．每個脈沖的平均功率==6.4×10⁸W．故D正確．
故選BCD．
點評：解決本題的關鍵理解電流的定義式．以及功率P=．