如圖所示，真空中有一回旋加速器，其兩金屬D形盒的半徑為1.5R，左盒接出一個(gè)水平向右的管道，管道右邊緊連一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₂、半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，距離磁場(chǎng)右邊界0.2R處有一長(zhǎng)度為
2
.
4
3
R
的熒光屏。兩盒間距較小，加入一交流加速電壓；垂直于兩盒向上加入一磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)在盒的中心處由靜止釋放一比荷為
e
m
的電子，經(jīng)過(guò)時(shí)間t電子便進(jìn)入水平向右的管道。已知電子在電場(chǎng)中的加速次數(shù)與回旋半周的次數(shù)相同，加速電子時(shí)電壓的大小可視為不變。則：
（1）進(jìn)入圓形磁場(chǎng)的電子獲得的速度為多大？
（2）此加速器的加速電壓U為多大？
（3）如果電子不能打出熒光屏之外，那么B₁必須符合什么條件？

【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：301引用：3難度：0.4

相似題

1．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，憑借此項(xiàng)成果，他于1939年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，其原理如圖所示，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(guò)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)生質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。則下列說(shuō)法正確的是（　?。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/202212/330/6755c5bd.png" style="vertical-align:middle" />

A．帶電粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器

B．被加速的帶電粒子在回旋加速器中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑的增大而增大

C．質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與D形盒半徑成正比

D．該加速器加速質(zhì)量為4m、電荷量為2q的α粒子時(shí)，交流電頻率應(yīng)變?yōu)?div id="qkqwwuu" class="MathJye" mathtag="math">

發(fā)布：2024/11/5 13:0:1組卷：128引用：3難度：0.8

A．氘核離開加速器時(shí)具有的能量小于氚核的

B．質(zhì)子、氘核、氚核在電場(chǎng)中的加速時(shí)間不同

C．質(zhì)子、氘核、氚核出加速器時(shí)的德布羅意波波長(zhǎng)之比為1：2：3

D．質(zhì)子、氘核、氚核的加速次數(shù)之比為6：3：2

發(fā)布：2024/11/8 7:30:1組卷：50引用：1難度：0.4

A．T_B=T_E

B．改變加速電場(chǎng)電壓，粒子最終獲得的動(dòng)能增大

C．加速電場(chǎng)的電壓有增大，粒子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)將減少

D．給比荷不同的其他粒子加速，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和加速電壓不變的情況下粒子獲得的最大動(dòng)能不變

發(fā)布：2024/11/4 4:0:1組卷：19引用：1難度：0.4

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