Question

(6分)如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖。半徑為的兩個中空D形盒，處于垂直于盒面向里、磁感應強度為的勻強磁場中。兩D形盒左端狹縫處放置一場強恒定的加速電場。帶電粒子從處以速度沿電場線方向射入加速電場，經加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，接著又從處進入、板間，如此反復，最后從D形盒右側的邊緣飛出。對于這種改進后的回旋加速器，帶電粒子每運動一周被加速     次。若被加速的帶電粒子的電荷量為，質量為，則粒子的最大速度的表達式為      。

 

Answer 1

【答案】

1、

【解析】

試題分析：帶電粒子在電場外運動時，電場方向不用改變，帶電粒子每運動一周被加速     一次；當粒子從D形盒中出來時，速度最大，此時運動的半徑等于D形盒的半徑，

考點：回旋加速器的工作原理．

點評：解決本題的關鍵知道當粒子從D形盒中出來時，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等．