回旋加速器相关知识点加速时间问题???

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回旋加速器中,为什么加速时间会渐短?
我的宝贝头发
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作业君找到的参考例题:
【问题】:回旋加速器的原理?【答案】:首先,让粒子从D形盒子的中心飘入,即初速度认为是0,经过电场的加速,由动能定理得qu=1/2mv²,
粒子以v在D形盒子中做匀速圆周运动,由于电场周期=匀速圆周运动的周期,因此,当粒子出D盒子的时候电场改变方向,又给粒子加速了,经过这次加速,粒子以v2又进入另一个D形盒子.这里的v2怎么求呢?由动能定理得nqu=1/...
高能粒子把行程缩短了
亲,对我的回答满意的话,就给个好评吧。如果还有不清楚的地方,可以跟我继续交流哦。
每加速一次,粒子质量增加,回转周期变大,那么时间为什么会变短?
如果错了请指点
。。。我们老师不是这样讲的
不然怎么讲
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扫描下载二维码关于回旋加速器的几个问题 (1) 回旋加速器中的D形金属盒.它的作用是静电屏蔽. (2) 回旋加速器最后使粒子得到的能量为.Emax=.在粒子电量q.质量m和磁感应强度B一定的情况下.回旋加速器——精英家教网——
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关于回旋加速器的几个问题 (1) 回旋加速器中的D形金属盒.它的作用是静电屏蔽. (2) 回旋加速器最后使粒子得到的能量为.Emax=.在粒子电量q.质量m和磁感应强度B一定的情况下.回旋加速器的半径R越大.粒子的能量就越大. (3)交变电压的周期与带电粒子做匀速圆周运动的周期相等: (4)M和N间的加速电场很窄,可忽略加速时间.故粒子在回旋加速器中运动时间为: (5) 回旋加速器的优点是体积小,缺点是粒子的能量不会很高.按照狭义相对论,当粒子速度接近光速时,质量变大,则圆周运动的周期发生变化,粒子就不会总是赶上加速电场,这破坏了回旋加速器的工作条件. 磁场单元测试题 【】
题目列表(包括答案和解析)
  1933年,当约里奥-居里夫妇研究用α粒子轰击铅核时,发现铅衰变成为具有15个质子的磷核的不稳定同位素,并很快衰变,放出1个正电子生成硅;并且当α粒子停止轰击时,铅核还在继续衰变,这就是人工放射性.约里奥-居里夫妇在日发表了他们的发现,并由此获得了1935年的诺贝尔化学奖.但他们却非常奇怪,因为当时他们所使用的放射源的强度并不大,而美国物理学家劳伦斯的回旋加速器中产生的放射性比他们的强上千倍,几乎是被射线包围了,那么劳伦斯为什么没有发现人工放射性呢?
  这个疑惑很快就被劳伦斯自己实验室的科学家解开了.在约里奥-居里夫妇发表他们的新发现一个月后.劳伦斯看到了这个报告,他立即意识到自己的实验设计出了毛病.原来,他们根本就没有料到会有人工放射性,而将回旋加速器的开关与用来探测放射性粒子的盖革计数器的开关共用了.即这两个设备同时开启、同时停止,因此他们根本就不可能知道当回旋加速器停止工作后是否还有放射性粒子出现.后来他们把两个开关分开来,并依照约里奥-居里夫妇的建议在回旋加速器中放上一个碳靶.当回旋器停止工作后,盖革计数器仍在咔哒、咔哒地工作着,这个声音使在场的人终身难忘.这本来应该属于他们的重大发现,却由于一时的失误而与其失之交臂.
  以上只是物理学史上令人感到“遗憾”事件中的沧海一粟.科学家在实验中付出了艰辛的劳动,却由于一时的失误与成功失之交臂,你如何看待这个问题?
第十部分 磁场第一讲 基本知识介绍《磁场》部分在奥赛考刚中的考点很少,和高考要求的区别不是很大,只是在两处有深化:a、电流的磁场引进定量计算;b、对带电粒子在复合场中的运动进行了更深入的分析。一、磁场与安培力1、磁场a、永磁体、电流磁场→磁现象的电本质b、磁感强度、磁通量c、稳恒电流的磁场*毕奥-萨伐尔定律(Biot-Savart law):对于电流强度为I&、长度为dI的导体元段,在距离为r的点激发的“元磁感应强度”为dB&。矢量式d= k,(d表示导体元段的方向沿电流的方向、为导体元段到考查点的方向矢量);或用大小关系式dB = k结合安培定则寻求方向亦可。其中&k = 1.0×10?7N/A2&。应用毕萨定律再结合矢量叠加原理,可以求解任何形状导线在任何位置激发的磁感强度。毕萨定律应用在“无限长”直导线的结论:B = 2k&;*毕萨定律应用在环形电流垂直中心轴线上的结论:B = 2πkI&;*毕萨定律应用在“无限长”螺线管内部的结论:B = 2πknI&。其中n为单位长度螺线管的匝数。2、安培力a、对直导体,矢量式为&= I;或表达为大小关系式&F = BILsinθ再结合“左手定则”解决方向问题(θ为B与L的夹角)。b、弯曲导体的安培力⑴整体合力折线导体所受安培力的合力等于连接始末端连线导体(电流不变)的的安培力。证明:参照图9-1,令MN段导体的安培力F1与NO段导体的安培力F2的合力为F,则F的大小为F =&& = BI& = BI关于F的方向,由于ΔFF2P∽ΔMNO,可以证明图9-1中的两个灰色三角形相似,这也就证明了F是垂直MO的,再由于ΔPMO是等腰三角形(这个证明很容易),故F在MO上的垂足就是MO的中点了。证毕。由于连续弯曲的导体可以看成是无穷多元段直线导体的折合,所以,关于折线导体整体合力的结论也适用于弯曲导体。(说明:这个结论只适用于匀强磁场。)⑵导体的内张力弯曲导体在平衡或加速的情形下,均会出现内张力,具体分析时,可将导体在被考查点切断,再将被切断的某一部分隔离,列平衡方程或动力学方程求解。c、匀强磁场对线圈的转矩如图9-2所示,当一个矩形线圈(线圈面积为S、通以恒定电流I)放入匀强磁场中,且磁场B的方向平行线圈平面时,线圈受安培力将转动(并自动选择垂直B的中心轴OO′,因为质心无加速度),此瞬时的力矩为M = BIS几种情形的讨论——⑴增加匝数至N&,则&M = NBIS&;⑵转轴平移,结论不变(证明从略);⑶线圈形状改变,结论不变(证明从略);*⑷磁场平行线圈平面相对原磁场方向旋转α角,则M = BIScosα&,如图9-3;证明:当α&= 90°时,显然M = 0&,而磁场是可以分解的,只有垂直转轴的的分量Bcosα才能产生力矩…⑸磁场B垂直OO′轴相对线圈平面旋转β角,则M = BIScosβ&,如图9-4。证明:当β&= 90°时,显然M = 0&,而磁场是可以分解的,只有平行线圈平面的的分量Bcosβ才能产生力矩…说明:在默认的情况下,讨论线圈的转矩时,认为线圈的转轴垂直磁场。如果没有人为设定,而是让安培力自行选定转轴,这时的力矩称为力偶矩。二、洛仑兹力1、概念与规律a、&= q,或展开为f = qvBsinθ再结合左、右手定则确定方向(其中θ为与的夹角)。安培力是大量带电粒子所受洛仑兹力的宏观体现。b、能量性质由于总垂直与确定的平面,故总垂直&,只能起到改变速度方向的作用。结论:洛仑兹力可对带电粒子形成冲量,却不可能做功。或:洛仑兹力可使带电粒子的动量发生改变却不能使其动能发生改变。问题:安培力可以做功,为什么洛仑兹力不能做功?解说:应该注意“安培力是大量带电粒子所受洛仑兹力的宏观体现”这句话的确切含义——“宏观体现”和“完全相等”是有区别的。我们可以分两种情形看这个问题:(1)导体静止时,所有粒子的洛仑兹力的合力等于安培力(这个证明从略);(2)导体运动时,粒子参与的是沿导体棒的运动v1和导体运动v2的合运动,其合速度为v&,这时的洛仑兹力f垂直v而安培力垂直导体棒,它们是不可能相等的,只能说安培力是洛仑兹力的分力f1&= qv1B的合力(见图9-5)。很显然,f1的合力(安培力)做正功,而f不做功(或者说f1的正功和f2的负功的代数和为零)。(事实上,由于电子定向移动速率v1在10?5m/s数量级,而v2一般都在10?2m/s数量级以上,致使f1只是f的一个极小分量。)☆如果从能量的角度看这个问题,当导体棒放在光滑的导轨上时(参看图9-6),导体棒必获得动能,这个动能是怎么转化来的呢?若先将导体棒卡住,回路中形成稳恒的电流,电流的功转化为回路的焦耳热。而将导体棒释放后,导体棒受安培力加速,将形成感应电动势(反电动势)。动力学分析可知,导体棒的最后稳定状态是匀速运动(感应电动势等于电源电动势,回路电流为零)。由于达到稳定速度前的回路电流是逐渐减小的,故在相同时间内发的焦耳热将比导体棒被卡住时少。所以,导体棒动能的增加是以回路焦耳热的减少为代价的。2、仅受洛仑兹力的带电粒子运动a、⊥时,匀速圆周运动,半径r =&&,周期T =&b、与成一般夹角θ时,做等螺距螺旋运动,半径r =&&,螺距d =&这个结论的证明一般是将分解…(过程从略)。☆但也有一个问题,如果将分解(成垂直速度分量B2和平行速度分量B1&,如图9-7所示),粒子的运动情形似乎就不一样了——在垂直B2的平面内做圆周运动?其实,在图9-7中,B1平行v只是一种暂时的现象,一旦受B2的洛仑兹力作用,v改变方向后就不再平行B1了。当B1施加了洛仑兹力后,粒子的“圆周运动”就无法达成了。(而在分解v的处理中,这种局面是不会出现的。)3、磁聚焦a、结构:见图9-8,K和G分别为阴极和控制极,A为阳极加共轴限制膜片,螺线管提供匀强磁场。b、原理:由于控制极和共轴膜片的存在,电子进磁场的发散角极小,即速度和磁场的夹角θ极小,各粒子做螺旋运动时可以认为螺距彼此相等(半径可以不等),故所有粒子会“聚焦”在荧光屏上的P点。4、回旋加速器a、结构&原理(注意加速时间应忽略)b、磁场与交变电场频率的关系因回旋周期T和交变电场周期T′必相等,故&=c、最大速度&vmax&=&= 2πRf5、质谱仪速度选择器&粒子圆周运动,和高考要求相同。第二讲 典型例题解析一、磁场与安培力的计算【例题1】两根无限长的平行直导线a、b相距40cm,通过电流的大小都是3.0A,方向相反。试求位于两根导线之间且在两导线所在平面内的、与a导线相距10cm的P点的磁感强度。【解说】这是一个关于毕萨定律的简单应用。解题过程从略。【答案】大小为8.0×10?6T&,方向在图9-9中垂直纸面向外。【例题2】半径为R&,通有电流I的圆形线圈,放在磁感强度大小为B&、方向垂直线圈平面的匀强磁场中,求由于安培力而引起的线圈内张力。【解说】本题有两种解法。方法一:隔离一小段弧,对应圆心角θ&,则弧长L =&θR&。因为θ&→
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在回旋加速器里面,电场对带电粒子,的确是每次都对粒子加速,V都被提升,提升后,又由磁场使粒子转弯[叫回旋],到回电场处进行加速[叫加速]。
其他答案(共1个回答)
可以认为是初速度为0的匀加速直线运动。
射出时的能量E为射出时的动能 即E=1/2mv^2
∴v=√(2E/m)
设磁感应强度为B
∵R=mv/...
第一次小车由于受摩擦力作用,要和物体一起滑动;第二次用一定的手段,使小车在此过程中始终保持静止。
A:两次都是滑动摩擦,所以两次的摩擦力大小相等;
...
连接CB1,CA,三角形ACB1中,C到AB1的距离就是AB1上的高,利用面积公式
三角形面积=1/2×AB1×h=1/2×AC×AB1×sinA,其中sin...
1。先算出α粒子的最大速度。
当α粒子作圆周运动的半径等于D形盒的半径为R时,速度达到最大,由
R=mv/(qB)算出V=....
2.算α粒子在电场中运...
你没看清题,1)要了解电场的个点电荷电场.看图,三条电场线从左向右向外发散:说明点电荷在左,无穷远在右.2)A点有电子且势能为负值.说明点电荷为正电荷.电场方向...
答: 你好,可以在宝宝的额头贴一个退热贴。然后用温水擦拭宝宝的腋窝和手心,能够降温。请采纳。
答: 八年级下册物理教育科学出版社的,八年级下册物理。急!急!!!!!!!!!!!!
答: 《物理教育》专业自学考试有哪些课程?有多少课程?课程名称是什么?
答: 找到了。可以吗
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关于回旋加速器的问题.交变电压变化周期等于粒子在磁场中运动的周期.但是此时说是忽略了在电场中加速的时间,实际交变电压变化周期大于在磁场运动周期的.但是我不明白交变电压变化周期与加速周期有什么关系,就是说为什么要将交变电压周期和加速周期相加?
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为什么要将交变电压周期和加速周期相加?不就不是相加.是要相等.只有这样才能同步.即带电粒子要加速的时候电压正好能满足电场力的方向和速度方向相同,这样才能不断加速.即每次带电粒子穿过电场的时候都能加速.亲,不要忘记及时采纳哦.有问题另行提问,我会随时帮助你.
交变电压变化周期等于粒子在磁场中运动周期对不对?然后实际上是大于磁场运动周期,是因为忽略了在电场中加速的时间,才会相等。我这样说对吗?请你帮忙这里梳理一下。谢谢,好回答必定采纳
你现在的理解是正确的了。没有问题了。
所以交变电压变化周期包含了粒子在电场加速周期是吗?
交变电压变化周期等于粒子在磁场中运动周期对不对?然后实际上是大于磁场运动周期,是因为忽略了在电场中加速的时间,才会相等。实际上交变电压变化周期包含了粒子在电场加速时间。现在是正确的。
可以教我为什么包含了?我一直觉得是两码事,不包含…
这样的反复就没意义了。按照正确的理解去做就行了,千万不能这样反复!!
你的意思是让我这样去理解,不要钻牛角尖?
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