Question

如圖，為回旋加速器的原理圖，其核心部分是兩個(gè)D形盒，兩盒分別和一高頻交流電源的兩極相接，高頻電源的電壓為U，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直D盒平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在D型盒中央s點(diǎn)放出質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（設(shè)粒子的初速為0），然后被回旋加速器加速，D型盒的最大半徑為R，求：

（1）所加交流電頻率應(yīng)是多大？

（2）離子離開(kāi)加速器時(shí)動(dòng)能多大？

（3）若兩D型盒間距為d，兩者間電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，假設(shè)粒子在電場(chǎng)中加速的時(shí)間不忽略，但又不影響高頻電源與粒子偏轉(zhuǎn)間的同步關(guān)系，求某個(gè)粒子從加速開(kāi)始到從D形盒中出來(lái)，所需的總時(shí)間？

Answer 1

（1）  （2）  （3）

解析:

① 

② 

③加速次數(shù)              

  在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的時(shí)間     

  在電場(chǎng)中加速的時(shí)間為t₂，