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如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置,環形區域內存在垂直紙面向外、磁感應強度大小可調的均勻磁場(環形區域的寬度非常小)。質量為m、電荷量為+q的粒子可在環中做半徑為R的圓周運動。AB為兩塊中心開有小孔的距離很近的極板,原來電勢均為零,每當帶電粒子經過A板準備進入AB之間時,A板電勢升高為+UB板電勢仍保持為零,粒子在兩板間的電場中得到加速。每當粒子離開B板時,A板電勢又降為零。粒子在電場中一次次加速下動能不斷增大,而在環形磁場中繞行半徑R不變。(設極板間距遠小于R) 下列說法正確的是

A.粒子從A板小孔處由靜止開始在電場力作用下加速,繞行n圈后回到A板時獲得的總動能為2nqU

B.粒子在繞行的整個過程中,每一圈的運動時間不變

C.為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上運動,磁場的磁感應強度大小必須周期性遞減

D.粒子繞行第n圈時的磁感應強度為

練習冊系列答案
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A.帶電粒子每運動一周被加速一次

B.PlP2=P2P3

C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關

D.加速電場方向不需要做周期性的變化

 

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A.帶電粒子每運動半周被加速一次
B.P1P2>P2P3
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關
D.加速電場方向需要做周期性的變化
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