質(zhì)譜儀回旋加速器專題復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第1頁
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質(zhì)譜儀專題復(fù)習(xí)一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q粒子，從容器A下方小孔S1飄入電勢(shì)差為U加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為零，然后經(jīng)過S3沿著與磁場(chǎng)垂直方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最終打到攝影底片D上（圖3.6-4）。（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速率。（2）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道半徑。（3）若容器A中粒子電荷量相同而質(zhì)量不一樣，它們進(jìn)入磁場(chǎng)后將怎樣？第1頁若容器A中粒子電荷量相同而質(zhì)量不一樣，它們進(jìn)入磁場(chǎng)后將沿著不一樣半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，因而打到攝影底片不一樣地方。從粒子打到底片上位置能夠測(cè)出圓周半徑r，進(jìn)而能夠算出粒子比荷或算出它質(zhì)量。質(zhì)譜儀最初是由湯姆生學(xué)生阿斯頓設(shè)計(jì)，他用質(zhì)譜儀發(fā)覺了氖20和氖22，證實(shí)了同位素存在?，F(xiàn)在質(zhì)譜儀已經(jīng)是一個(gè)十分精密儀器，是測(cè)量帶電粒子質(zhì)量和分析同位素主要工具。第2頁~B1.兩D型盒之間有沒有磁場(chǎng)？3.最終一圈圓周運(yùn)動(dòng)圓心是不是在D型盒圓心O處？2.為何出口處可從O盤旋加速器專題復(fù)習(xí)第3頁OUt4.粒子能盤旋加速條件？5.粒子盤旋加速后最大速度？6.粒子盤旋加速時(shí)間？（忽略電場(chǎng)中加速時(shí)間）第4頁（江蘇卷）1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了盤旋加速器。盤旋加速器工作原理如圖所表示，置于高真空中D形金屬盒半徑為R，兩盒間狹縫很小，帶電粒子穿過時(shí)間能夠忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需時(shí)間t；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值限制。若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率最大值

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