問題詳情:
1932年勞倫斯製成了世界上第一台迴旋加速器. 和是兩個中空的半圓金屬盒,分別與高頻交流電極相連,在兩盒間的狹縫中形成的週期*變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速. 兩形金屬盒處於垂直於盒底的勻強磁場中. 如圖所示,交流電壓為,頻率為,保持勻強磁場不變,分別對質子和氦核加速. 下列説法正確的是( )
A.若不變,可以先後對質子和氦核進行加速
B.增大加速電壓,可以使粒子最終獲得更大的動能
C.質子與氦核所能達到的最大速度之比為
D.若不變,且不考慮電場加速時間,質子與氦核從靜止開始加速到出口處迴旋整數圈所用的時間相同
【回答】
CD
【解析】
A、加速電場的頻率,加速質子和加速氦核需要的交流電的頻率是不同的,所以若不變,不能先後對質子和氦核進行加速,A錯誤;
B、當粒子從形盒中出來時速度最大,根據,得,,與電壓無關,B錯誤;
C、根據質子和氦核的比荷關係,得質子與氦核所能達到的最大速度之比為,C正確;
D、不考慮電場加速的時間,粒子在磁場中的時間為,與粒子的質量和電荷量均無關,D正確.
故選CD.
知識點:質譜儀與迴旋加速器
題型:選擇題