1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( )
A.离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 |
B.离子从磁场中获得能量 |
C.增大D形盒的半径,其余条件不变,离子离开磁场的动能将增大 |
D.增大加速电场的电压,其余条件不变,离子在D型盒中运动的时间变短 |
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更新时间:2023-01-22 22:52:31
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【推荐1】1932年,美国物理学家劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U。若A处粒子源产生的粒子(初速度为0)质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速过程中不考虑重力的影响。则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/6ac24492-cebe-4f26-add1-076326291f24.png?resizew=180)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/5/6ac24492-cebe-4f26-add1-076326291f24.png?resizew=180)
A.粒子被加速后的最大速度不可能超过2πRf |
B.粒子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比 |
C.粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为![]() |
D.若考虑相对论效应,速率接近光速时粒子的质量会随速率有显著增加 |
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名校
【推荐2】下列说法中正确的是( )
A.单摆在整个摆动过程中合外力始终不为零 |
B.电磁流量计是应用电磁感应原理制成的 |
C.一个加速质子的回旋加速器不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子 |
D.电场中电场强度越大的地方,沿电场线方向相距为d的两点间电势差越大 |
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【推荐1】如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置,其核心部分是两个D型金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.下列说法正确的有( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/abdae626-80b8-4c70-b68c-b2e44a61bcf8.png?resizew=162)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/abdae626-80b8-4c70-b68c-b2e44a61bcf8.png?resizew=162)
A.粒子被加速后的最大速度随磁感应强度和D型盒的半径的增大而增大 |
B.粒子被加速后的最大动能随高频电源的加速电压的增大而增大 |
C.高频电源频率由粒子的质量、电量和磁感应强度决定 |
D.粒子从磁场中获得能量 |
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名校
【推荐2】如图为回旋加速器工作原理示意图,置于真空中的D形盒之间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可忽略。匀强磁场B与盒面垂直,粒子在磁场中运动周期为
,两D形盒间的狭缝中的交变电压周期为
,若不考虑相对论效应和粒子重力的影响,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/20/3393536243515392/3393973992669184/STEM/f2e99ca7bf3e4c98acae73294ab19141.png?resizew=169)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3961f5681dca061c2d5eccdfa1d6b7.png)
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A.带电粒子从磁场中获得能量 |
B.![]() |
C.带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径无关 |
D.带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小无关 |
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【推荐1】一个用于加速质子的回旋加速器,其核心部分如图所示,D形盒半径为
,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B.两盒分别与交流电源相连设质子的质量为m、电荷量为q,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/15/2399367598612480/2399647458934784/STEM/c4cae61d-9767-4bdd-a59d-76cdd1056937.png?resizew=126)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/15/2399367598612480/2399647458934784/STEM/c4cae61d-9767-4bdd-a59d-76cdd1056937.png?resizew=126)
A.D形盒之间交变电场的周期为![]() |
B.质子被加速后的最大速度随B、![]() |
C.质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大 |
D.质子离开加速器时的动能与![]() |
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名校
【推荐2】回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子在狭缝间加速的时间忽略不计.匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与盒面垂直.粒子源A产生的粒子质量为m,电荷量为+q,U为加速电压,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/4/1916760027750400/1919023068176384/STEM/7db0965fb08b4a8fb3e6e896e618d634.png?resizew=78)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/4/1916760027750400/1919023068176384/STEM/7db0965fb08b4a8fb3e6e896e618d634.png?resizew=78)
A.交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期的一半 |
B.加速电压U越大,粒子获得的最大动能越大 |
C.D形盒半径R越大,粒子获得的最大动能越大 |
D.磁感应强度B越大,粒子获得的最大动能越大 |
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