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题目
题型:同步题难度:来源:
美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步.下图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间,如图所示.带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动.对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是
[     ]
A.带电粒子每运动一周被加速两次
B.带电粒子每运动一周P1P2P2P3
C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关
D.加速电场方向需要做周期性的变化
答案
C
核心考点
试题【美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较】;主要考察你对质谱仪等知识点的理解。[详细]
举一反三
在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用,如图甲为它的示意图。它由两个铝制D型金属扁盒组成,两个D形盒正中间开有一条窄缝。两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D型盒上半面中心S处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。如此周而复始,最后到达D型盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小为U,磁场的磁感应强度为BD型盒的半径为R。每次加速的时间很短,可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零,求
(1)为了使正离子每经过窄缝都被加速,求交变电压的频率;
(2)求离子能获得的最大动能;
(3)求离子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比。
题型:甘肃省模拟题难度:| 查看答案
回旋加速器是加速带电粒子的装置。其主体部分是两个D形金属盒,两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,并分别与高频交流电源有两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速,如图所示。现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是

[     ]

A.增大金属盒的半径
B.减小狭缝间的距离
C.增大高频交流电压
D.减小磁场的磁感应强度
题型:广东省专项题难度:| 查看答案
1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是
[     ]
A.离子由加速器的中心附近进入加速器
B.离子从磁场中获得能量
C.离子由加速器的边缘进入加速器
D.离子从电场中获得能量
题型:广东省专项题难度:| 查看答案
劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U。若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf
B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C.质子离开回旋加速器时的最大动能与交流电频率f成正比
D.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为1∶
题型:江西省模拟题难度:| 查看答案
关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是   [     ]
A. 电场和磁场都对带电粒子起加速作用  
B. 电场和磁场是交替地对带电粒子做功的
C.只有电场能对带电粒子起加速作用    
D. 带电粒子在磁场中的运动时间会随运动半径的增大而增大
题型:云南省期末题难度:| 查看答案
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