高中物理人教版選修3-1課件：37電粒子在磁場中的圓周運動-wenkub
2022-11-28 12:51:15 本頁面
【正文】 得到加速，兩盒放在磁感應強度為 B 的勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源射出的粒子電荷量為 q ，質(zhì)量為 m ，粒子最大回旋半徑為 Rm a x. 求： ( 1) 粒子在盒內(nèi)做何種運動； ( 2) 所加交變電流頻率及粒子角速度； ( 3) 粒子離開加速器時的 最大速度及 最大動能． 課堂講義 【例 3 】 磁感應強度為 B 的勻強磁場中 ，若粒子源射出的粒子電荷量為 q ，質(zhì)量為m ，粒子最大回旋半徑為 R m a x . 求： ( 1) 粒子在盒內(nèi)做何種運動； ( 2) 所加交變電流頻率及粒子角速度； ( 3) 粒子離開加速器時的最大速度及 最大動能． 解析 ( 1 ) 帶電粒子在盒內(nèi)做勻速圓周運動，每次加速之后半徑變大． (2 ) 粒子在電場中運動時間極短，因此高頻交變電流頻率要符合粒子回旋頻率，因為 T ＝2π mqB， 回旋頻率 f ＝1T＝qB2π m， 角速度 ω ＝ 2π f ＝qBm. (3 ) 由牛頓第二定律知m v2m axR m ax＝ qB v m ax 則 R m ax ＝m v m axqB， v m ax ＝q BR m axm 最大動能 E k max ＝12m v2m ax ＝q2B2R2m ax2 m 課堂講義 1 ． ( 2 012 根據(jù) Tt ?36 0?? 12601 2021 ????tt3 ．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個 D 形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩 D 形金屬盒處于垂直于盒底面的勻強磁場中，如圖 378 所示，要增大帶電粒子射出時的動能，下列說法中正確的是 ( ) A ．增加交流電的電壓 B ．增大磁感應強度 C ．改變磁場方向 D ．增大加速器半徑 思路點
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