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1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器.如图甲所示是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  互联网

◎ 题目

1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器.如图甲所示是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.带电粒子在磁场中运动的动能EK随时间t的变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断中正确的是(   )
A.粒子加速次数越多,粒子获得的最大动能一定越大
B.若增大磁感应强度,为保证该粒子每次进人电场均被加速,应增大高频电源交流电的频率
C.不同粒子在两D型盒中运动时间可能不相同
D.不同粒子获得的最大动能都相同

◎ 答案

B

◎ 解析

试题分析:

A、根据公式r=mv/qB,有v=qBr/m,故最大动能Ekm=mv2/2=q2B2r2/(2m),与加速次数无关,故A错误;
B、增大磁感应强度,根据公式T=2πm/qB ,可知,运动的周期减小,为保证该粒子每次进入电场均被加速,应减小周期,即增大高频电源交流电的频率,故B正确;
C、根据T=2πm/qB,粒子回旋周期不变,在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1,故C错误;
D、根据公式r=mv/qB,有v=qBr/m,故最大动能Ekm=mv2/2=q2B2r2/(2m),不同粒子获得的最大动能都不同,故D错误;
故选:B.

◎ 知识点

    专家分析,试题“1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器.如图甲所示是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连…”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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