时间:2017-07-27 13:03:15
1、简答题 某种加速器的理想模型如图1所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压uab的变化图象如图2所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场．若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间T0后恰能再次从a?孔进入电场加速．现该粒子的质量增加了
| 1 100 |
2、选择题 如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电场区时，都恰好被电压为U的电场加速，且电场可视为匀强电场，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出 。下列说法正确的是（?）
?
A．若加速电压U越高,质子的能量E将越大。
B．若D形盒半径R越大，质子的能量E将越大。
C．若加速电压U越高,质子在加速器中的运动时间将越长。
D．若加速电压U越高,质子在加速器中的运动时间将越短。
3、计算题 质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U1；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B2，今有一质量为m，电量为+e的电子（不计重力），经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动.
求：（1）粒子的速度v；
（2）速度选择器的电压U2；
（3）粒子在磁感应强度为B2磁场中做匀速圆周运动的半径R.
4、选择题 1932年，美国的物理学家劳伦斯设计出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的两D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生的质量为m、电荷量为+q粒子在加速器中被加速，其加速电压恒为U．带电粒子在加速过程中不考虑相对论效应和重力的作用．则（ ）
A．带电粒子在加速器中第1次和第2次做曲线运动的时间分别为t1和t2，则t1：t2=1：2
B．带电粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比r1：r2=
：2
C．两D形盒狭缝间的交变电场的周期T=2πm/qB
D．带电粒子离开回旋加速器时获得的动能为B2q2R2/2m
5、选择题 质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场，如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力），经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，并最终打至底片上的P点。设OP=x，则在下图中，能正确反映x与U之间的函数关系的是（ ? ）
