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回旋加速器外加电场高频电源的频率f=11兆赫。
(1)为了加速质子和α粒子,所必须加的磁感强度B分别为多大?
(2)如果粒子运行的最大轨道半径为1.0m,则这些粒子在加速结束时分别具有多大能量?
提示:(1)质子或α粒子在回旋加速器中都是作半圆周运动,由洛仑兹力提供向心力:,n为回旋频率,它跟高频电源的频率相等,n=f。对质子和α粒子分别用即可得:。(2)随着粒子的回旋半径逐步增大,粒子具有的能量也逐步增大,半径最大时能量也最大:。对质子,对α粒子
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关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是(  )

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关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是(  )
A、电场和磁场都对带电粒子起加速作用B、电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C、只有磁场才对带电粒子起加速作用D、只有电场才对带电粒子起加速作用

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半径为R的回旋加速器,磁感应强度为B,加速电压如图甲所示.在加速器的中点有一粒子发射源P,可产生初速度大小不计,重力不计,荷质比(电荷与质量之比)为k的负电粒子,粒子经回旋加速器加速后从A点水平向右射出,然后进入粒子速度散射器C,散射器C不改变粒子速度大小,可使粒子速度方向变成任意方向,粒子从散射器C的小孔D出射后立即进入右侧垂直纸面向里的匀强磁场中,该磁场有两条竖直边界M、N,宽度为R(与回旋加速器半径相等),磁感强度为0.5B,对于进入该磁场中的粒子,只考虑在纸面内的各种入射方向.已知A、C间距离为l=
π3
R
,如图乙所示.不计粒子在回旋加速器中电场中的运动时间,不计粒子在散射器中的运动时间.求:
(1)粒子从产生到从边界N射出所经历的时间的最小值和最大值
(2)若以D点为坐标原点,水平向右为x轴,沿边界M向上为y轴建立直角坐标系,确定粒子分别以上述最短时间、最长时间从边界N出射的坐标.

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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,连接好高频交流电源后,两盒间的窄缝中形成交变的匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都能得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直盒面向下,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,当粒子做圆周运动的半径达到最大值时通过特殊装置被引出.如果用磁感应强度不变的同一回旋加速器分别加速同种电性但比荷(
q
m
)不同的带电粒子,比较加速这些带电粒子所需的高频交流电源的周期和获得的最大动能,下列说法正确的是(  )
A、加速比荷较大的带电粒子所需的交流电源的周期一定较小
B、加速比荷较大的带电粒子所需的交流电源的周期一定较大
C、加速结束后比荷较大的带电粒子获得的最大动能一定较大
D、加速结束后比荷较大的带电粒子获得的最大动能一定较小

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