高中物理第二册回旋加速器 练习与解析

回旋加速器 练习与解析1.回旋加速器主要是由______、______、______等几个部分组成.答案：圆柱形磁极、两个D形盒，高频交变电源粒子源和引出装置几个部分构成.2.回旋加速器的工作原理是_

回旋加速器练习与解析 1.回旋加速器主要是由______、______、______等几个部分组成. D 答案：圆柱形磁极、两个形盒，高频交变电源粒子源和引出装置几个部分构成. 2.回旋加速器的工作原理是_________. 答案：利用带电粒子在磁场中受洛伦兹力做圆周运动，而每半个周期被电场加速一次， 依次往复，可以达到很高的速率 3.回旋加速器是1930年美国物理学家______发明的，并因此在1932年获诺贝尔物理学 奖. 答案：劳伦斯 4.目前，加速器类别有______、______、______、______. 答案：回旋加速器同步加速器电子感应加速器高能粒子加速器 5.目前世界上最大的质子同步加速器，能使质子的能量达到1× 12 10eV.我国在1989年初投入运行的高能粒子加速器是______，它能使电子束流的能量达到 8 （28+28）×10eV. 答案：北京正负电子对撞机 6.回旋加速器是怎样实现每半周加速一次的？ T 答案：粒子受洛伦兹力做圆周运动的周期=，只要使高频交变电场的周期与之相 同，即可正好赶上适合的电场方向而被加速. 7.简谈回旋加速器的发展历史. 答案：加速器的发展经历直线加速器（高压电源的电势差）——回旋加速器（磁场力做 圆周运动，电场力加速）——电子感应加速器——正负电子对撞机，发展轨迹沿高能、高速 方向发展. mQ 8.现要利用回旋加速器对质量为的带电粒子进行加速，已知该粒子带电荷量为，初 vvB 速度为，求所加交变电场的周期及粒子速度达时，电场力所做的功（磁感应强度为）. t 解析：带电粒子在回旋加速器中被加速时，只有电场力做功，而引起动能的增加.由动能 定理有 2 22 2 Wmvmvmvv =－=(－) tt 0 0 T 所以交变电场的周期应等于带电粒子在磁场中做圆周运动的周期 T 即=. 9.一个质子、一个α粒子，垂直磁场方向进入同一匀强磁场： （1）若两者是从静止经同一电压加速后射入磁场中，则回旋半径之比为______；（2）若两 者以相同的动能进入磁场，则回旋半径之比为______；（3）若两者以相同的动量进入磁场， 则回旋半径之比为______；（4）若两者以相同的速度进入磁场，则回旋半径之比为______. 2 qUmvvR 解析：（1）两粒子经电场加速时，=-0,=,由= 用心爱心专心