用同一回旋加速器分別對質(zhì)子（
 
1
1
H）和氘核（
 
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1
H）進(jìn)行加速，當(dāng)它們都從D形盒邊緣離開加速器時(shí)，質(zhì)子與氘核獲得的動(dòng)能之比為
2：1
2：1
．
分析：粒子離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子的離開回旋加速器的速度，從而求出動(dòng)能的大小．
解答：解：粒子離開回旋加速器的速度最大，根據(jù)qvB=m
v2
r
，
知v=
qBr
m
．
則動(dòng)能Ek=
1
2
mv2=
q2B2r2
2m
，
因質(zhì)子和氘核都從D形盒邊緣離開加速器，且磁場與半徑相同，所以動(dòng)能與電量的平方成正比，與質(zhì)量成反比，
則有：質(zhì)子與氘核獲得的動(dòng)能之比為2：1，
故答案為：2：1
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器加速粒子的原理，運(yùn)用電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)，注意推導(dǎo)出影響動(dòng)能的表達(dá)式，這是解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè)D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，關(guān)于回旋加速器的下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示．如果用同一回旋加速器分別加速氚核（
 
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H）和α粒子（
 
4
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He）比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，有（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

用同一回旋加速器分別對質(zhì)子和氘核（氘核的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的2倍，電量與質(zhì)子的電量相同）加速后（　�。�
A、質(zhì)子獲得的動(dòng)能大于氘核獲得的動(dòng)能B、質(zhì)子獲得的動(dòng)能小于氘核獲得的動(dòng)能C、質(zhì)子獲得的動(dòng)能等于氘核獲得的動(dòng)能D、條件不足，無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示．它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場，使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出．如果用同一回旋加速器分別加速氚核（
 
3
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H）和α粒子（
 
4
2
He）比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，有（　�。�
A、加速氚核的交流電源的周期較大
B、加速α粒子的交流電源的周期較大
C、加速氚核獲得的最大動(dòng)能也較小
D、加速α粒子獲得的最大動(dòng)能較大

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