1、选择题 一回旋加速器,可把α粒子(
He)加速到最大速率v,其加速电场的变化频率为f.在保持磁感应强度不变的前提下,若用这一回旋加速器对质子(H)进行加速,则加速电场的变化频率及能加速到的最大速率分别为( )
A.f,v
B.,
C.2f,2v
D.f,2v
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 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。现用回旋加速器加速质子,为了使质子获得的动能增大为原来的4倍,可以(?)
A.将D型金属盒的半径增大为原来的2倍
B.将磁场的磁感应强度增大为原来的4倍
C.将加速电场的电压增大为原来的4倍
D.将加速电场的频率增大为原来的4倍
参考答案:A
本题解析:根据qv?B=m得,v=,则最大动能EKm=mv2=,所以为了使质子获得的动能增大为原来的4倍,可以将D型金属盒的半径增大为原来的2倍,将磁场的磁感应强度增大为原来的2倍,与电场无关
故选A
本题难度:一般
3、选择题 如图是质谱仪工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A 1 A 2?.S下方有磁感应强度为B 0的匀强磁场.下列表述正确的是?
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于,与粒子带何种电荷无关
D.带电量相同的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的质量越大
参考答案:ABC
本题解析:进入B0的粒子满足,知道粒子电量后,便可求出m的质量,所以质谱仪可以用来分析同位素,故A正确;
B、假设粒子带正电,则受电场力向左,由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外,故B正确;
C、由,得,此时离子受力平衡,可沿直线穿过选择器,故C正确;
D、由,知R越小,荷质比越大;粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子圆周运动的半径越小荷质比越大;故D错误;
本题难度:一般
4、选择题 关于回旋加速器的下列说法,其中正确的有( ? )
A.电场和磁场同时用来加速带电粒子
B.电场的方向必需是周期性变化的,且其周期是粒子运动周期的一半
C.在确定的交流电源下,回旋加速器的半径越大,同一带电粒子获得的最大动能越大
D.同一带电粒子获得的最大动能与交流电源的电压大小有关,而与磁感应强度无关
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 关于回旋加速器,下列说法正确的是( )
A.离子从磁场中获得能量
B.离子由加速器的中心附近进入加速器
C.增大加速器的加速电压,则粒子离开加速器时的动能将变大
D.将D形盒的半径加倍,离子获得的动能将增加为4倍
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般