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兩個(gè)相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U₁和U₂的高頻電源上，且 U₁>U₂，有兩個(gè)相同的帶電粒子分別在這兩個(gè)加速器中運(yùn)動(dòng),設(shè)兩個(gè)粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t₁和t₂，獲得的最大動(dòng)能分別為E_k1和E_k2，則（）

A．t₁<t₂ ,E_k1 >E_k2

B．t₁₌t₂ , E_k1<E_k2

C．t₁> t₂ ,E_k1=E_k2

D．t₁<t₂ ,E_k1=E_k2

粒子最后運(yùn)動(dòng)的最大半徑相同都是D型盒的半徑，根據(jù)公式：

，最后獲得的最大動(dòng)能：

，相同的粒子，相同的回旋加速器，所以最后初動(dòng)能相同，又因?yàn)橹芷?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824130640842771.png" style="vertical-align:middle;" />，旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相同，電壓大加速的次數(shù)少，旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)少，所以時(shí)間短，D對。

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相關(guān)習(xí)題

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(dòng)的特點(diǎn)，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(dòng)，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(dòng)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(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，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(dòng)的動(dòng)能E_k隨時(shí)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(shí)間，則下列判斷中正確的是 ( )

A．在E_k—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(dòng)能一定越大

D．要想粒子獲得的最大動(dòng)能越大，則要求D形盒的面積也越大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有A、B、C、D四個(gè)離子，它們帶等量的同種電荷，質(zhì)量關(guān)系m_A=m_B<m_C=m_D，以不等的速度v_A<v_B=v_C<v_D進(jìn)入速度選擇器后，只有兩種離子從速度選擇器中射出，進(jìn)入B₂磁場，由此可以判斷

A．離子應(yīng)帶負(fù)電
B．進(jìn)入B₂磁場的離子是C、D離子
C．到達(dá)b位置的是C離子
D．到達(dá)a位置的是C離子

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為一質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理示意圖,整個(gè)裝置處于真空環(huán)境中,離子源N可釋放出質(zhì)量均為m、電荷量均為q(q>0)的離子.離子的初速度很小,可忽略不計(jì).離子經(jīng)S₁、S₂間電壓為U的電場加速后,從狹縫S₃進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,沿著半圓運(yùn)動(dòng)到照相底片上的P點(diǎn)處,測得P到S₃的距離為x.求:

(1)離子經(jīng)電壓為U的電場加速后的速度v;
(2)離子的比荷(q/m)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電場區(qū)時(shí)，都恰好被電壓為U的電場加速，且電場可視為勻強(qiáng)電場，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出。下列說法正確的是（）

A．若加速電壓U越高,質(zhì)子的能量E將越大。

B．若D形盒半徑R越大，質(zhì)子的能量E將越大。

C．若加速電壓U越高,質(zhì)子在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越長。

D．若加速電壓U越高,質(zhì)子在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越短。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示是質(zhì)譜儀示意圖，圖中離子源S產(chǎn)生電荷量為q的離子，經(jīng)電壓為U的電場加速后，由A點(diǎn)垂直射人磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中，經(jīng)過半個(gè)圓周，打在磁場邊界底片上的P點(diǎn)，測得PA=d，求離子的質(zhì)量m。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）所加交流電頻率應(yīng)是多大？
（2）離子離開加速器時(shí)動(dòng)能多大？
（3）若兩D型盒間距為d，兩者間電場為勻強(qiáng)電場，假設(shè)粒子在電場中加速的時(shí)間不忽略，但又不影響高頻電源與粒子偏轉(zhuǎn)間的同步關(guān)系，求某個(gè)粒子從加速開始到從D形盒中出來，所需的總時(shí)間？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在勻強(qiáng)電場中建立直角坐標(biāo)系xoy，y軸豎直向上，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒從x軸上的M點(diǎn)射出,方向與x軸夾角為θ,微粒恰能以速度v做勻速直線
運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。

（1）求勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小及方向；
（2）若再疊加一圓形邊界的勻強(qiáng)磁場,使微粒能到達(dá)x軸上的N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)o對稱，

=L，微粒運(yùn)動(dòng)軌跡也關(guān)于y軸對稱。己知所疊加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直xoy平面向外。求磁場區(qū)域的最小面積S 及微粒從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間t。

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