题目内容
【题目】回旋加速器D形盒中央为质子流，D形盒的交流电压为U＝2×104V，静止质子经电场加速后，进入D形盒，其最大轨道半径R＝1m，磁场的磁感应强度B＝0.5T，质子的质量为1.67×10－27kg，电量为1.6×10－19C，问：
(1)质子最初进入D形盒的动能多大？
(2)质子经回旋加速器最后得到的动能多大？
(3)交流电源的频率是多少？
【答案】(1)
； (2)
； (3)
.
【解析】
(1)粒子在第一次进入电场中被加速，则质子最初进入D形盒的动能
(2)根据
得粒子出D形盒时的速度为
则粒子出D形盒时的动能为
(3) 粒子在磁场中运行周期为
因一直处于加速状态，则粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，即为
那么交变电源的频率为
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