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    回旋加速器的核心部分是两个半径为R的D型金属扁盒，如图，盒正中央开有一条窄缝，在两个D型盒之间加交变电压，于是在缝隙中形成交变电场，由于屏蔽作用，在D型盒内部电场很弱，D型盒装在真空容器中，整个装置放在巨大电磁铁的两极之间，磁场方向垂直于D型盒的底面，只要在缝隙中的交变电场的频率不变，便可保证粒子每次通过缝隙时总被加速，粒子的轨道半径不断增大，并逐渐靠近D型盒边缘，加速到最大能量E后，再用特殊的装置将它引出。在D型盒上半面中心出口A处有一正离子源，正离子所带电荷量为q、质量为m，加速时电极间电压大小恒为U。（加速时的加速时间很短，可忽略；正离子从离子源出发时初速为零）。则下列说法正确的是

    A．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将变短

    B．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将不变

    C．正离子第n次穿过窄缝前后的速率之比为

    D．回旋加速器所加交变电压的频率为

    AC

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网回旋加速器的核心部分是两个半径为R的D型金属扁盒，如图，盒正中央开有一条窄缝，在两个D型盒之间加交变电压，于是在缝隙中形成交变电场，由于屏蔽作用，在D型盒内部电场很弱，D型盒装在真空容器中，整个装置放在巨大电磁铁的两极之间，磁场方向垂直于D型盒的底面，只要在缝隙中的交变电场的频率不变，便可保证粒子每次通过缝隙时总被加速，粒子的轨道半径不断增大，并逐渐靠近D型盒边缘，加速到最大能量E后，再用特殊的装置将它引出．在D型盒上半面中心出口A处有一正离子源，正离子所带电荷量为q、质量为m，加速时电极间电压大小恒为U．（加速时的加速时间很短，可忽略；正离子从离子源出发时初速为零）．则下列说法正确的是（　　）
    A、增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将变短
    B、增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将不变
    C、正离子第n次穿过窄缝前后的速率之比为
    vn-1
    vn
    =
    		n-1
    		n
    D、回旋加速器所加交变电压的频率为
    		6mE
    2πmR

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    回旋加速器的核心部分是两个半径为R的D型金属扁盒，如图，盒正中央开有一条窄缝，在两个D型盒之间加交变电压，于是在缝隙中形成交变电场，由于屏蔽作用，在D型盒内部电场很弱，D型盒装在真空容器中，整个装置放在巨大电磁铁的两极之间，磁场方向垂直于D型盒的底面，只要在缝隙中的交变电场的频率不变，便可保证粒子每次通过缝隙时总被加速，粒子的轨道半径不断增大，并逐渐靠近D型盒边缘，加速到最大能量E后，再用特殊的装置将它引出。在D型盒上半面中心出口A处有一正离子源，正离子所带电荷量为q、质量为m，加速时电极间电压大小恒为U。（加速时的加速时间很短，可忽略；正离子从离子源出发时初速为零）。则下列说法正确的是

    A．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将变短

    B．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将不变

    C．正离子第n次穿过窄缝前后的速率之比为

    D．回旋加速器所加交变电压的频率为

     

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    科目：高中物理 来源：2013-2014学年北京市东城区普通校高三12月联考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    （14分）1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中。某型号的回旋加速器的工作原理如图（甲）所示，图（乙）为俯视图。回旋加速器的核心部分为两个D形盒，分别为D1、D2。D形盒装在真空容器里，整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，且与D形盒底面垂直。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B。设质子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计。质子质量为m、电荷量为+q。加速器接入一定频率的高频交变电源，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。

     

    （1）求质子第1次经过狭缝被加速后进人D2盒时的速度大小v1；

    （2）求质子第1次经过狭缝被加速后进人D2盒后运动的轨道半径r1；

    （3）求质子从静止开始加速到出口处所需的时间t。

     

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年湖北省武汉市武昌区高三5月调研考试理科综合物理试卷（解析版） 题型：选择题

    回旋加速器的核心部分是两个半径为R的D型金属扁盒，如图，盒正中央开有一条窄缝，在两个D型盒之间加交变电压，于是在缝隙中形成交变电场，由于屏蔽作用，在D型盒内部电场很弱，D型盒装在真空容器中，整个装置放在巨大电磁铁的两极之间，磁场方向垂直于D型盒的底面，只要在缝隙中的交变电场的频率不变，便可保证粒子每次通过缝隙时总被加速，粒子的轨道半径不断增大，并逐渐靠近D型盒边缘，加速到最大能量E后，再用特殊的装置将它引出。在D型盒上半面中心出口A处有一正离子源，正离子所带电荷量为q、质量为m，加速时电极间电压大小恒为U。（加速时的加速时间很短，可忽略；正离子从离子源出发时初速为零）。则下列说法正确的是

    A．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将变短

    B．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将不变

    C．正离子第n次穿过窄缝前后的速率之比为

    D．回旋加速器所加交变电压的频率为

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中的运动特点，解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和医学设备中。

        某型号的回旋加速器的工作原理如图15（甲）所示，图15（乙）为俯视图。回旋加速器的核心部分为两个D形盒，分别为D1、D2。D形盒装在真空容器里，整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，且与D形盒底面垂直。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。D形盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B。设质子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计。质子质量为m、电荷量为+q。加速器接入一定频率的高频交变电源，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。

    （1）求质子第1次经过狭缝被加速后进人D2盒时的速度大小v1；

    （2）求质子第1次经过狭缝被加速后进人D2盒后运动的轨道半径r1；

    （3）求质子从静止开始加速到出口处所需的时间t。

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