回旋加速器的工作原理如圖甲所示。D形盒的半徑為R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子。加在兩盒狹縫間的交變電壓UMN隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，電壓的峰值為U，周期T=2πmBq。一束粒子在t=0～T2時(shí)間內(nèi)均勻的飄入兩盒間狹縫，初速度忽略不計(jì)。不計(jì)帶電粒子所受重力和粒子間的相互作用。
（1）若忽略帶電粒子通過兩盒間狹縫的時(shí)間。求：
a.帶電粒子經(jīng)過1次加速后的速度大小v1；
b.帶電粒子獲得的最大動(dòng)能Ekm。
（2）若帶電粒子通過兩盒間狹縫的時(shí)間不可忽略，且能夠射出的粒子每次經(jīng)過狹縫均做勻加速運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)要求飄入狹縫的帶電粒子中至少有99%可以射出，則狹縫的間距d最大應(yīng)該為多少？
2
πm
B
q
T
2
【考點(diǎn)】回旋加速器．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：240引用：1難度：0.5
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1．如圖所示，甲是質(zhì)譜儀的示意圖，乙是回旋加速器的原理圖，丙是研究楞次定律的實(shí)驗(yàn)圖，丁是研究自感現(xiàn)象的電路圖，下列說法正確的是（ ?。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/202206/168/7d257425.png" style="vertical-align:middle" />
發(fā)布：2024/12/15 0:0:1組卷：91引用：6難度：0.8 -
2．如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后由A孔射出，則下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 19:30:2組卷：35引用：2難度：0.5 -
3．勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示。置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可忽略。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，高頻交流電頻率為f,加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。則下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/13 18:30:1組卷：89引用：1難度：0.7
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