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周期性变化的匀强电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 回旋加速器/2023-04-06 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 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周期性变化的匀强电场,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面的匀强磁场中,如图所示,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,要增大带电粒子(电荷量为q、质量为m,不计重力)射出时的动能,则下列方法中正确的是(   ) 


A.增大匀强电场间的加速电压
B.减小狭缝间的距离
C.减小磁场的磁感应强度
D.增大D形金属盒的半径

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析:

由qvB=mv2/R 得v=qBR/m,所以最大动能EK=mv2/2=q2B2R2/2m,由此可知质子的最大动能只与粒子本身的荷质比,加速器半径,和磁场大小有关,与加速电压、狭缝间的距离无关,且增大D形金属盒的半径和增大磁场的磁感应强度都可以增大最大动能。

故选:D.

◎ 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周期性变化的匀强电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两…”主要考查了你对  【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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