4.归纳式探究-研究带电粒子在回旋加速器中的运动:

(1)磁体周围存在磁场,磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.我们可以用磁感线的疏密程度形象地表示磁感应强度的大小.磁感应强度大的地方,磁感线密;磁感应强度小的地方,磁感线疏.
条形磁体外部的磁感线分布如图甲所示,则a、b两点磁感应强度较大的是a.
磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.
(2)回旋加速器的原理如图乙所示,D1和D2是两个中空的半径为R的半圆金属盒,被置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中,它们接在电压一定的交流电源上,从D1的圆心O处释放不同的带电粒子(加速度可以忽略,重力不计),粒子在两金属盒之间被不断加速,最终离开回旋加速器时,获得一定的最大动能.改变带电粒子质量为m,电荷量为q,磁感应强度B,金属盒半径R,带电粒子的最大动能E1随之改变.得到数据如表:
 次数 m/kgq/C  B/T R/mEk/J 
 11.62×10-27 1.6×10-191×10-218×10-16
 23.2×10-27 4.8×10-191×10-2136×10-16
 36.4×10-27 1.6×10-191×10-212×10-16
 4 0.8×10-27 1.6×10-192×10-2164×10-16
 51.6×10-27 3.2×10-191×10-20.58×10-16
①Ek=k$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{m}$,其中k=0.5J•kg/(C2•T2•m2)(填上数值和单位).
②对于质量相同的带电粒子.在半径相同的回旋加速器中,要获得相同的最大动能,则磁感应强度B与带电粒子的电荷量q关系可以用图象中的图线c表示.
 0  169073  169081  169087  169091  169097  169099  169103  169109  169111  169117  169123  169127  169129  169133  169139  169141  169147  169151  169153  169157  169159  169163  169165  169167  169168  169169  169171  169172  169173  169175  169177  169181  169183  169187  169189  169193  169199  169201  169207  169211  169213  169217  169223  169229  169231  169237  169241  169243  169249  169253  169259  169267  235360 

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