一回旋加速器.当电场的频率一定时.加速α粒子的磁感应强度和加速质子的磁感应强度之比为( )A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶4 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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一回旋加速器，当电场的频率一定时，加速α粒子的磁感应强度和加速质子的磁感应强度之比为(　　)

A．1∶1

B．1∶2

C．2∶1

D．1∶4

试题分析：根据公式

可得

,，加速两种粒子情况下磁感应强度之比为：

，故选C
点评：关键是知道回旋加速器周期公式

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示是一种简化磁约束示意图，可以将高能粒子约束起来．有一个环形匀强磁场区域的截面内半径R₁，外半径R₂，被约束的粒子带正电，比荷

=4.0×10⁷C/kg，不计粒子重力和粒子间相互作用．（请在答卷中简要作出粒子运动轨迹图）
（1）若内半径R₁=1m，外半径R₂=3m，要使从中间区域沿任何方向，速率v=4×
10⁷m/s的粒子射入磁场时都不能越出磁场的外边界，则磁场的磁感应强度B至少为多大？
（2）若内半径R₁=

m，外半径R₂=3m，磁感应强度B=0.5T，带电粒子从中间区域沿半径方向射入磁场，则粒子不能穿越磁场外边界的最大速率v_m是多少？
（3）若带电粒子以（2）问中最大速率v_m从圆心O出发沿圆环半径方向射入磁场，请在图中画出其运动轨迹，并求出粒子从出发到第二次回到出发点所用的时间（结果可用分数表示或保留二位有效数字）．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(B)和匀强电场(E)组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P，进入另一匀强磁场B′，最终打在A₁A₂上．下列表述正确的是

A．粒子带负电
B．所有打在A₁A₂上的粒子，在磁场B′中运动时间都相同
C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D．粒子打在A₁A₂上的位置越靠近P，粒子的比荷

越大

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（16分）1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q ，在加速器中被加速，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。

（1）求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；
（2）求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t ；
（3）实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为B_m、f_m，试讨论粒子能获得的最大动能E_㎞。

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

用回旋加速器分别加速

粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为（）

A．1：1

B．1:3

C．2:1

D．1：2

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示，离子源S产生电荷量为q的某种正离子，离子产生时的速度很小，可以看作是静止的，离子经过电压U加速后形成离子流，然后垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上。实验测得，它在P上的位置到入口处S₁的距离为a，离子流的电流为I。