时间:2020-08-15 23:03:37
1、选择题 如图,用回旋加速器来加速带电粒子,以下说法正确的是
A.图中加速器出口射出的是带正电粒子
B.D形盒的狭缝间所加的电压必是交变电压
C.强磁场对带电粒子做功,使其动能增大
D.粒子在加速器中的半径越大,周期越长
参考答案:AB
本题解析:根据左手定则可判断,图中加速器出口射出的是带正电粒子,A正确
D形盒的狭缝间所加的电压必是交变电压,以保证每次粒子到达狭缝处被加速,故B正确
磁场对带电粒子不做功,C错误
粒子在加速器中的周期
,与运动半径无关,故D错误
点评:理解回旋加速器工作原理,熟练运用相关公式,便可解出此题.
本题难度:一般
2、计算题 一回旋加速器,在外加磁场一定时,可把质子
加速到v,使它获得动能为Ek,则:
(1)能把α粒子
加速到速度为多少?
(2)能使α粒子获得的动能为多少?
(3)加速α粒子的交变电压频率与加速质子的交变电压频率之比为多少?
参考答案:解:(1)因为
,所以
,所以
由于质子和α粒子在回旋加速器中运动的最大半径相同,故速度比为比荷之比,质子的比荷为
,α粒子的比荷为
故能把α粒子加速到的速度为
(2)因为
,所以Ekα=EkH=Ek
(3)因为
,所以
,所以
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题 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
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 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

[? ]
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一个用于加速质子的回旋加速度,其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D形盒地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.下列说法正确的是( ? )
A.质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大
B.若加速电压提高到4倍,其他条件不变,则粒子获得的最大速度就提高2倍
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.质子每次经过D形盒间隙时都能得到加速,故在磁场中做圆周运动一周所用时间越来越小
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般