右圖甲是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個D型金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中(磁感應(yīng)強度大小恒定),并分別與高頻電源相連。加速時某帶電粒子的動能EK隨時間t變化規(guī)律如下圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列判斷正確的是
A.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tntn-1
B.在EK-t圖象中t4t3t3t2t2t1
C.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動能一定越大
D.不同粒子獲得的最大動能都相同
B
高頻電源的變化周期應(yīng)該等于2(tntn-1),選項A錯誤;由qvB=mv2/R得R=mv/qB,粒子獲得的最大動能Ek=mv2=,與加速次數(shù)無關(guān),選項C錯誤。對于同一回旋加速器,半徑R一定,磁感應(yīng)強度B一定,粒子獲得的最大動能Ek與粒子電荷量q和質(zhì)量有關(guān),選項D錯誤。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場。如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖,設(shè)想有一個靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子(不計重力),經(jīng)電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應(yīng)強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場中,帶電粒子打至底片上的P點,設(shè)OP=x,則在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是(   )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連。現(xiàn)分別加速氘核(q1、m1)和氦核(q2、m2)。已知q2=2q1,m2 =2m1,下列說法中正確的是(   )
A.它們的最大速度相同
B.它們的最大動能相同
C.僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動能
D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖。帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點初速度為零)后,進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場做勻速圓周運動,最后分別打在感光板S上的x1、x2處。圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑,則  
A.a(chǎn)的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量
B.a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量
C.a(chǎn)運動的時間大于b運動的時間
D.a(chǎn)的比荷大于b的比荷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置.其核心部分是兩個D型金屬盒,置于勻強磁場中,兩盒分別與高頻電源相連。則帶電粒子加速所獲得的最大動能與下列因素有關(guān)的是
A.加速的次數(shù)B.加速電壓的大小
C.金屬盒的半徑D.勻強磁場的磁感強度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器加速帶電粒子所獲的能量(   )
A.與加速器的半徑有關(guān), 半徑越大, 能量越大
B.與加速器的磁場有關(guān), 磁場越強, 能量越大?
C.與加速器的電場有關(guān), 電場越強, 能量越大
D.與帶電粒子的質(zhì)量和電量均有關(guān), 質(zhì)量和電量越大, 能量越大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)質(zhì)譜儀原理如圖,a為粒子加速器電壓為u1,b為速度選擇器,磁場與電場正交,磁感強度為B1,板間距離為d,c為偏轉(zhuǎn)分離器,磁感強度為B2,今有一質(zhì)量為m,電量為+e的電子(不計重力),經(jīng)加速后,該離子恰能通過速度選擇器,粒子進入分離器后做勻速圓周運動,求:
(1)粒子的速率v
(2)速度選擇器的電壓u2
(3)粒子在B2的磁場中做勻速圓周運動的半徑R

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在某空間建立一坐標(biāo)xoy,其間充滿著x正方向的勻強電場,場強E =2.0V/m和垂直xoy平面向外的勻強磁場,磁感強度B=2.5T。今有一帶負電微粒質(zhì)量 kg,電量q=-5×10-7  C。在該空間恰能做勻速直線運動。求:

(1)試分析該題中重力可否忽略不計(需通過計算說明)。
(2)該微粒運動的速度。
(3)若該微粒飛經(jīng)y軸的某點M時,突然將磁場撤去而只保留電場,則微粒將再次經(jīng)過y軸的N點,則微粒從M到N運動的時間為多長,M、N兩點間的距離為多大?(圖中M、N在坐標(biāo)上未標(biāo)出)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(22分)如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,直線MN與y軸成30o角,P點的坐標(biāo)為(,0),在y軸與直線MN之間的區(qū)域內(nèi),存在垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。在直角坐標(biāo)系xOy的第Ⅳ象限區(qū)域內(nèi)存在沿y軸,正方向、大小為的勻強電場,在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏,與x軸交點為Q,電子束以相同的速度v0從y軸上0y2a的區(qū)間垂直于y軸和磁場方向射入磁場。已知從y=2a點射入的電子在磁場中軌跡恰好經(jīng)過O點,忽略電子間的相互作用,不計電子的重力。求:
(1)電子的比荷;
(2)電子離開磁場垂直y軸進入電場的位置的范圍;
(3)從y軸哪個位置進入電場的電子打到熒光屏上距Q點的距離最遠?最遠距離為多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案