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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场(其频率为f),使粒子在通过狭缝时都能

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  互联网

◎ 题目

回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场(其频率为f),使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中,如图6所示,设匀强磁场的磁感应强度为B,D形金属盒的半径为R,狭缝间的距离为d,匀强电场间的加速电压为U.则下列说法中正确的是(  )
A.增大匀强电场间的加速电压,被加速粒子最终获得的动能将增大
B.增大磁场的磁感应强度,被加速粒子最终获得的动能将增大
C.被加速粒子最终速度大小不超2πfR
D.增大匀强电场间的加速电压,被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少
魔方格

◎ 答案

BCD

◎ 解析

试题分析:

A、回旋加速器工作时,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由qvB=m,得v=;带电粒子射出时的动能Ek=mv2=,知动能与加速的电压无关,狭缝间的距离无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关,增大磁感应强度和D形盒的半径,可以增加粒子的动能,故A错误,B正确。

C.由T=得v==2πfr.当r=R时,v最大,此v=2πfR,故C正确。

D、增大匀强电场间的加速电压,一次加速的动能将增加,所以被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少,故D正确。
故选:BCD.

◎ 知识点

    专家分析,试题“回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场(其频率为f),使粒子在通过狭缝时都能…”主要考查了你对  【质谱仪】,【回旋加速器】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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