圖*是迴旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置於勻強磁場中,並分別與高頻電...
問題詳情:
圖*是迴旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置於勻強磁場中,並分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列説法中正確的是 ( )
A.在Ek-t圖中應有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高頻電源的變化週期應該等於tn-tn-2
C.要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大電源電壓
D.在磁感應強度B、D形盒半徑、粒子的質量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數越多,粒子的最大動能一定越大
【回答】
AB
【解析】洛倫茲力提供向心力,有qvB=m,解得r=,故週期T==,與速度無關,故t4-t3=t3-t2=t2-t1,故A正確;交流電源的週期必須和粒子在磁場中運動的週期一致,故高頻電源的變化週期應該等於tn-tn-2,故B正確;當粒子從D形盒中出來時,速度最大,此時運動的半徑等於D形盒的半徑,最大動能Ek=mv2=,可知最大動能與加速器的半徑、磁感應強度以及電荷的電荷量和質量有關,與加速電壓等其他因素無關,故C、D錯誤。
知識點:未分類
題型:多項選擇
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