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美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步.下图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在

发布时间:2020-11-13

A.C板间,如图所示.带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动.对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )A.带电粒子每运动一周被加速两次

B.带电粒子每运动一周P1P2=P2P3

C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关

D.加速电场方向需要做周期性的变化

试卷相关题目

  • 1用回旋加速器加速粒子,待加速粒子的荷质比c定,为增加加速所能达到的最大速度,可采取的措施是(    )

    A.提高周期性变化电压的最大值

    B.减小周期性变化电压的周期

    C.减小匀强磁场的磁感强度

    D.增大D形盒的半径

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  • 2回旋加速器是获得高能带电粒子的装置.其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中.关于回旋加速器,下列说法中正确的是(    )

    A.磁场对带电粒子的洛伦兹力对粒子不做功,因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关

    B.狭缝间的电场对粒子起加速作用,因此加速电压越大,带电粒子从D形盒射出时的动能越大

    C.用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率

    D.带电粒子做一次圆周运动,被加速两次,因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍

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  • 31930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.离子由加速器的中心附近进入加速器

    B.离子由加速器的边缘进入加速器

    C.离子从磁场中获得能量

    D.离子从电场中获得能量

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  • 4如图所示的是质谱仪工作原理图,带电粒子b经相同电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处,图中半圆形的虚线分别表示带电粒子b所通过的路径,则(    )

    A.a的电荷量一定比b的电荷量少

    B.a的质量一定比b的质量小

    C.若a与b有相同的电荷量,则a的质量比b的质量小

    D.若a与b有相同的质量,则a的电荷量比b的电荷量少

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  • 5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形金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的(    )

    A.加速的次数

    B.加速电压的大小

    C.金属盒的半径

    D.匀强磁场的磁感应强度

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  • 6关于回旋加速器,下列说法中正确的(    )

    A.电场用来加速带电粒子

    B.磁场也是用来加速带电粒子

    C.加速电场电压越大,同一带电粒子出盒时获得的动能越大

    D.偏转磁场的磁感应强度越大,同一带电粒子出盒时获得的动能越大

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  • 7关于回旋粒子加速器,下列说法正确的是( )①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速②加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大⑨加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大④加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大.

    A.①②

    B.①③

    C.②③

    D.②④

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  • 8如图所示是粒子速度选择器的原理图,如果粒子所具有的速率v=E/B那么(    )

    A.带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区,才能沿直线通过

    B.带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区,才能沿直线通过

    C.不论粒子电性如何,沿ab方向从左侧进入场区,都能沿直线通过

    D.不论粒子电性如何,沿ba方向从右侧进入场区,都能沿直线通过

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  • 9质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图所示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x,则( )

    A.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越小

    B.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大

    C.只要x相同,对应的离子质量一定相同

    D.只要x相同,对应的离子的比荷一定相等

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  • 10对于一个给定的回旋加速器,若仅增大其加速电场的电压,以下说法正确的是(    )

    A.粒子所能获得的最大动能将增大

    B.粒子在磁场中运动的周期将增大

    C.粒子在D型盒中运动的时间将变短

    D.粒子在D型盒中运动的时间将变长

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