回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速

◎ 题目

回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,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的匀强磁场中,如图所示,若要增大带电粒子从D形盒中射出时的动能,可采用的方法是(  )
A.增大磁场的磁感应强度 B.增大电场的加速电压
C.增大狭缝的距离 D.增大D形金属盒的半径
魔方格

◎ 答案

AD

◎ 解析

试题分析:

解:带电粒子从D形盒中射出时的动能  Ekm=mvm2/2 (1)

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则圆周半径  R=mvm/Bq   (2)

由(1)(2)可得Ekm=R2q2B2/2m显然,当带电粒子q、m一定的,则Ekm∝R2 B2,
即Ekm随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大,与加速电场的电压和狭缝距离无关。
故选:AD.

◎ 知识点

    专家分析,试题“回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速…”主要考查了你对  【动能】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  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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