题目内容
10.| A. | 加速电场的变化周期仍然T | |
| B. | 加速电场的变化周期调整为2T | |
| C. | α粒子完成加速后获得的动能为0.5Ek | |
| D. | α粒子完成加速后获得的动能为Ek |
分析 AB、带电粒子在回旋加速器中,靠电场加速,磁场偏转,根据T=$\frac{2πm}{qB}$,知质子换成α粒子,比荷发生变化,则在磁场中运动的周期发生变化,回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等,故需要改变交流电的周期,
CD、洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速度,从而得出动能的表达式,看动能与什么因素有关,即可求解.
解答 解:AB、根据T=$\frac{2πm}{qB}$,质子换成α粒子,比荷变为原来的一半,则在磁场中的运动周期变为原来的2倍,若仍能加速,则加速电场的变化周期调整为2T,故A错误,B正确;
CD、根据qBv=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得:v=$\frac{qBR}{m}$,
根据动能表达式,则有:最大动能为:EKm=$\frac{1}{2}$m${v}_{\;}^{2}$=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$,可知,最大动能与电量的平方成正比,与质量成反比,当换成α粒子后,a粒子完成加速后获得的动能为E1,故C错误,D正确;
故选:BD
点评 解决本题的关键知道回旋加速器运用电场加速,磁场偏转来加速带电粒子,但要注意粒子加速周期与偏转周期相等,且确定运动的周期,及最大动能与粒子的电量,与质量等因素的关系,是解题的关键.
练习册系列答案
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18.
如图所示,直角三角形abc是半径为R的圆O的内接三角形,∠a=30°、∠b=90°、∠c=60°.一匀强电场方向与圆所在平面平行,已知a,b,c三点电势分别为φa=-U、φb=0、φc=U.则下列说法正确的是( )
| A. | 圆上的电势最高为$\frac{\sqrt{3}}{3}$U | B. | 圆上的电势最高为$\frac{2\sqrt{3}}{3}$U | ||
| C. | 匀强电场的场强大小为$\frac{\sqrt{3}U}{3R}$ | D. | 匀强电场的场强大小为$\frac{2\sqrt{3}U}{3R}$ |
5.
如图所示,水平铜盘半径为r,置于磁感强度为B,方向竖直向下的匀强磁场中,铜盘绕过中心轴以角速度ω做匀速圆周运动,铜盘的电阻不计,铜盘的中心及边缘处分别用滑片与一理想变压器的原线圈相连,理想变压器原副线圈匝数比为n,变压器的副线圈与一电阻为R的负载和电容为C的平行板电容器相连,则( )
| A. | 变压器副线圈两端的电压为$\frac{{B{r^2}ω}}{2n}$ | |
| B. | 通过负载R的电流为$\frac{{B{r^2}ω}}{2nR}$ | |
| C. | 电容器带电荷量为$\frac{{CB{r^2}ω}}{2n}$ | |
| D. | 飞入平行板电容器中的电子沿直线运动(电子重力不计) |