回旋加速器是加速带电粒子的装置.其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,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,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是( )A.减小磁场的磁感应强度 | B.增大匀强电场间的加速电压 | C.增大D形金属盒的半径 | D.减小狭缝间的距离 |
答案
举一反三
如图所示是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内的相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是( )A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 | B.加速电场的电压越大,能通过狭缝P的带电粒子的速率越大 | C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B/E
| D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越大 | 如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AC板间,虚线中间不需加电场,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形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对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=P3P4 | 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 | 如图为回旋加速器的示意图.其核心部分是两个D型金属盒,置于磁感应强度大小恒定的匀强磁场中,并与高频交流电源相连.带电粒子在D型盒中心附近由静止释放,忽略带电粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应.欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍,下列措施可行的是( )A.仅将磁感应强度变为原来的2倍 | B.仅将交流电源的电压变为原来的 | C.仅将D型盒的半径变为原来的倍 | D.仅将交流电源的周期变为原来的2倍 |
| 图甲是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个“D”形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源两极相连.带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列说法正确的是( )A.在Ek-t图中应有(t2-t1)>(t3-t2)>...>(tn-tn-1)
| B.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1. | C.要使粒子获得的最大动能增大,可以增大“D”形盒的半径 | D.在磁感应强度B、“D”形盒半径R、粒子的电荷量q及其质量m不变的情况下,粒子的加速次数越多,粒子的最大动能一定越大 | 关于回旋加速器中电场和磁场的作用,下列说法正确的是( )A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用 | B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的 | C.带电粒子每经过电场一次速度都会变大 | D.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动 |
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