一回旋加速器,可把α粒子(42He)加速到最大速率v,其加速电场的变化频率为f.在保持磁感应强度不变的前提下,若用这一回旋加速器对质子(11H)进行加速,则加速电场的变化频率及

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 质谱仪/2023-04-06 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一回旋加速器,可把α粒子(
 42
He
)加速到最大速率v,其加速电场的变化频率为f.在保持磁感应强度不变的前提下,若用这一回旋加速器对质子(
 11
H
)进行加速,则加速电场的变化频率及能加速到的最大速率分别为(  )
A.f,vB.
f
2
v
2
C.2f,2vD.f,2v

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析:
带电粒子在磁场中的运动周期T=2πm/(qB),则f=qB/(2πm),因为加速电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等,对质子而言,在磁场中运动的周期变为原来的1/2,则加速电场的变化频率变为原来的2倍,即为2f.根据qvB=mv2/R ,R为D形盒的半径,最大速率为v=qBR/m,比荷变为原来的2倍,则最大速率变为原来的2倍,即2v.故C正确,A、B、D错误;
故选:C.

◎ 知识点

    专家分析,试题“一回旋加速器,可把α粒子(42He)加速到最大速率v,其加速电场的变化频率为f.在保持磁感应强度不变的前提下,若用这一回旋加速器对质子(11H)进行加速,则加速电场的变化频率及…”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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