题目内容
分析:回旋加速器粒子在磁场中运动的频率和高频交流电的频率相等,当粒子从D形盒中出来时,速度最大,此时运动的半径等于D形盒的半径.
解答:解:A、B、C由evB=m
可得回旋加速器加速质子的最大速度为v=
.
由回旋加速器高频交流电频率等于质子运动的频率,则有f=
,
联立解得质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR,可见,最大速度与加速电场的电压无关,故A正确,BC错误;
D、由T=
知,α粒子在回旋加速器中运动的频率是质子的
,不改变B和f,该回旋加速器不能用于加速α粒子,故D错误.
故选A
| v2 |
| R |
| eBR |
| m |
由回旋加速器高频交流电频率等于质子运动的频率,则有f=
| eB |
| 2πm |
联立解得质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR,可见,最大速度与加速电场的电压无关,故A正确,BC错误;
D、由T=
| 2πm |
| qB |
| 1 |
| 2 |
故选A
点评:解决本题的关键知道当粒子从D形盒中出来时,速度最大.以及知道回旋加速器粒子在磁场中运动的频率和高频交流电的频率相等.
练习册系列答案
相关题目
| A、增大匀强电场间的加速电压 | B、减小狭缝间的距离 | C、增大磁场的磁感应强度 | D、增大D形金属盒的半径 |
| A、质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf | ||
B、质子被加速后的最大动能Ek不可能超过
| ||
| C、质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关 | ||
| D、改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子(即氦核) |