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题型:综合题
题类:模拟题
难易度:普通
北京市房山区2020届高三下学期物理第一次模拟试卷
回旋加速器原理如图所示,D
1
和D
2
是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,它们接在交流电源上,位于D
1
圆心处的离子源A能不断产生正离子,它们在两盒之间被电场加速,当正离子被加速到最大动能E
k
后,再设法将其引出。已知正离子的电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小恒为U,磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R,狭缝之间的距离为d。设正离子从离子源出发时的初速度为零。
(1)、
试计算上述正离子被第一次加速后进入D
2
中运动的轨道半径;
(2)、
计算正离子飞出时的最大动能;
(3)、
设该正离子在电场中的加速次数与回旋半周的次数相同,试证明当R>>d时,正离子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计(正离子在电场中运动时,不考虑磁场的影响)。
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