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          回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置．其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中．關(guān)于回旋加速器，下列說法中正確的是（　�。�
          A．磁場對帶電粒子的洛倫茲力對粒子不做功，因此帶電粒子從D形盒射出時的動能與磁場的強(qiáng)弱無關(guān)
          B．狹縫間的電場對粒子起加速作用，因此加速電壓越大，帶電粒子從D形盒射出時的動能越大
          C．用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子，一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率
          D．帶電粒子做一次圓周運(yùn)動，被加速兩次，因此交變電場的周期應(yīng)為圓周運(yùn)動周期的二倍

          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          A、根據(jù)qvB=m
          v2
          R
          ，解得v=
          qBR
          m
          ，帶電粒子射出時的動能EK=
          1
          2
          mv2=
          q2B2R2
          2n
          ，與加速的電壓無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān)．故A、B錯誤．
          C、交變電場的周期與帶電粒子運(yùn)動的周期相等，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的周期T=
          2πm
          qB
          ，與粒子的速度無關(guān)，所以加速后，交變電場的周期不需改變，不同的帶電粒子，在磁場中運(yùn)動的周期不等，所以加速不同的帶電粒子，一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率．故C正確，D錯誤．
          故選：C．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，光滑且絕緣的水平軌道MN的長度為L，N點到O點的豎直距NO=
          		3
          2
          L          ．有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球（可看成質(zhì)點）放在M點．已知在第一象限分布著互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)E2=
          mg
          q
          ；磁場方向水平（圖中垂直紙面向外），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在第二象限分布著沿x軸正向的水平勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E1=
          B2qL
          6m
          ．求
          （1）小球到達(dá)N點的速度大小
          （2）小球到達(dá)x軸上的坐標(biāo)
          （3）小球從M點由靜止釋放至落到x軸上所需的時間（設(shè)運(yùn)動過程中小球所帶的電荷量不變）．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          在勻強(qiáng)磁場里有一個原來靜止的放射性元素
          23892
          U，由于發(fā)生α衰變而變?yōu)橐环N新元素釷核
          23490
          Th，假設(shè)衰變時釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動能，則α粒子和釷核的動能之比以及它們在磁場中運(yùn)動的半徑之比為（　　）
          A．1：1，兩內(nèi)切圓，半徑之比為1：45
          B．4：234，兩外切圓，半徑之比為45：1
          C．234：4，兩外切圓，半徑之比為45：1
          D．2：90，兩內(nèi)切圓，半徑之比為1：45
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為電場和磁場的理想邊界，一束電子（電量為e，質(zhì)量為m，重力不計）由靜止?fàn)顟B(tài)從P點經(jīng)過Ⅰ、Ⅱ間的電場加速后垂直到達(dá)邊界Ⅱ的Q點．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場邊界寬度為d，電子從磁場邊界Ⅲ穿出時的速度方向與電子原來的入射方向夾角為30°．求：
          （1）電子在磁場中運(yùn)動的時間t；
          （2）若改變PQ間的電勢差，使電子剛好不能從邊界Ⅲ射出，則此時PQ間的電勢差U是多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，平行金屬板P、Q的中心分別有小孔O和O′，OO′連線與金屬板垂直，兩板間的電壓為U．在Q板的右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．磁場右側(cè)邊界處的熒光屏MN與Q板間的距離為L，OO′連線的延長線與MN相交于A點．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從小孔O處由靜止開始運(yùn)動，通過小孔O′后進(jìn)入磁場，最終打在MN上的A′點．不計粒子重力．求：
          （1）帶電粒子運(yùn)動到小孔O′時的速度大�。�
          （2）A′點與A點之間的距離．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)的相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是（　�。�
          A．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外
          B．加速電場的電壓越大，能通過狹縫P的帶電粒子的速率越大
          C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
          B
          E
          D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越大

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器．如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能EK隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是（　　）
          A．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動能一定越大
          B．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，為保證該粒子每次進(jìn)人電場均被加速，應(yīng)增大高頻電源交流電的頻率
          C．不同粒子在兩D型盒中運(yùn)動時間可能不相同
          D．不同粒子獲得的最大動能都相同

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          美國物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的特點，能使帶電粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量。如圖所示為改進(jìn)后的回旋加速器的示意圖，其中距離很小的盒縫間的加速電場的場強(qiáng)大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處靜止釋放，并沿電場線方向進(jìn)入加速電場，經(jīng)加速后進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動，對于這種回旋加速器，下列說法正確的是

          A．帶電粒子每運(yùn)動一周被加速一次
          B．P1P2＝P2P3
          C．粒子能達(dá)到的最大速度與D形盒的尺寸無關(guān)
          D．加速電場的方向需要做周期性的變化
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是    (    )
          A．在Ek—t圖中應(yīng)有t4一t3＝t3一t2=t2—t1
          B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn一tn-1
          C．粒子加速次數(shù)越多，粒子最大動能一定越大
          D．要想粒子獲得的最大動能越大，則要求D形盒的面積也越大
          

			
          

			
          
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