精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
用同一回旋加速器分别对质子(
 
1
1
H)和氘核(
 
2
1
H)进行加速,当它们都从D形盒边缘离开加速器时,质子与氘核获得的动能之比为
2:1
2:1
分析:粒子离开回旋加速器时的速度最大,根据洛伦兹力提供向心力求出粒子的离开回旋加速器的速度,从而求出动能的大小.
解答:解:粒子离开回旋加速器的速度最大,根据qvB=m
v2
r

v=
qBr
m

则动能Ek=
1
2
mv2=
q2B2r2
2m

因质子和氘核都从D形盒边缘离开加速器,且磁场与半径相同,所以动能与电量的平方成正比,与质量成反比,
则有:质子与氘核获得的动能之比为2:1,
故答案为:2:1
点评:解决本题的关键知道回旋加速器加速粒子的原理,运用电场加速和磁场偏转,注意推导出影响动能的表达式,这是解题的关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,关于回旋加速器的下列说法正确的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.如果用同一回旋加速器分别加速氚核(
 
3
1
H
)和α粒子(
 
4
2
He
)比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小,有(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

用同一回旋加速器分别对质子和氘核(氘核的质量是质子质量的2倍,电量与质子的电量相同)加速后(  )
A、质子获得的动能大于氘核获得的动能B、质子获得的动能小于氘核获得的动能C、质子获得的动能等于氘核获得的动能D、条件不足,无法判断

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核(
 
3
1
H)和α粒子(
 
4
2
He)比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小,有(  )
A、加速氚核的交流电源的周期较大
B、加速α粒子的交流电源的周期较大
C、加速氚核获得的最大动能也较小
D、加速α粒子获得的最大动能较大

查看答案和解析>>

同步练习册答案