题目
题型:江苏难度:来源:
(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t;
(3)实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制.若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm,试讨论粒子能获得的最大动能Ekm.
答案
qU=
1 |
2 |
qv1B=m
| ||
r1 |
解得 r1=
1 |
B |
|
同理,粒子第2次经过狭缝后的半径 r2=
1 |
B |
|
则 r2:r1=
2 |
(2)设粒子到出口处被加速了n圈
|
解得 t=
πBR2 |
2U |
(3)加速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率,即f=
qB |
2πm |
当磁场感应强度为Bm时,加速电场的频率应为fBm=
qBm |
2πm |
粒子的动能EK=
1 |
2 |
当fBm≤fm时,粒子的最大动能由Bm决定qvmBm=m
| ||
R |
解得Ekm=
q2
| ||
2m |
当fBm≥fm时,粒子的最大动能由fm决定vm=2πfmR解得 EKm=2π2m
f | 2m |
答:(1)r2:r1=
2 |
πBR2 |
2U |
q2
| ||
2m |
f | 2m |
核心考点
试题【1932年,劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.三个等势面中,a的电势最高 |
B.带电质点在P点的电势能比在Q点的小 |
C.带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小 |
D.带电质点在R 点的加速度方向与等势面垂直 |
A.子弹对木块做的功等于木块获得的动能 |
B.子弹对木块做的功等于子弹克服摩擦力做的功 |
C.子弹损失的动能等于木块获得的动能加上子弹增加的内能 |
D.子弹和木块组成的系统机械能守恒 |
A.当小球到达最高点a时,线的张力一定最小 |
B.当小球到达最低点b时,小球的速度一定最大 |
C.当小球到达最高点a时,小球的电势能一定最小 |
D.小球在运动过程中机械能守恒 |
A.该粒子可能带正电 |
B.该粒子电势能不断减少 |
C.该粒子动能不断增加 |
D.该粒子在A点的加速度较小 |
A.物体的加速度一定改变 |
B.物体的速度方向可能改变、也可能不改变 |
C.物体的动能可能总不改变 |
D.物体的动量一定改变 |
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