回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、频率为f的交流电源上,若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,下列说法正

所属学校:学历教育 科目:高中物理 2024-09-08 09:10:10 高中物理

回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、频率为f的交流电源上,若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,下列说法正确的是()

1

A. 若只增大交流电压U,则质子获得的最大动能增大

B. 若只增大交流电压U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短

C. 若磁感应强度B增大,交流电频率f必须适当增大才能正常工作

D. 不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器也能用于加速α粒子

【答案】

BC

【解析】

回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等,当粒子从D形盒中出来时,速度最大,此时运动的半径等于D形盒的半径,再推导出动能表达式,从而即可解题.

当粒子从D形盒中出来时速度最大,根据1,得2,那么质子获得的最大动能3,则最大动能与交流电压U无关,故A错误;根据4,若只增大交变电压U,不会改变质子在回旋加速器中运行的周期,但加速次数减少,则运行时间也会变短,故B正确;根据5,若磁感应强度B增大,那么T会减小,只有当交流电频率f必须适当增大才能正常工作,故C正确;带电粒子在磁场中运动的周期与加速电场的周期相等,根据6知,换用7粒子,粒子的比荷变化,周期变化,回旋加速器需改变交流电的频率才能加速8粒子,故D错误.

版权声明

声明:有的资源均来自网络转载,版权归原作者所有,如有侵犯到您的权益 请联系本站我们将配合处理!

下一篇 :返回列表

分享: