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  • 一回旋加速器D半徑為R,電壓為U,用來加速質(zhì)量為m,電量為q的質(zhì)子,使質(zhì)子由靜止加速到從D形盒邊緣出口射出

    一回旋加速器D半徑為R,電壓為U,用來加速質(zhì)量為m,電量為q的質(zhì)子,使質(zhì)子由靜止加速到從D形盒邊緣出口射出
    則設(shè)每次加速動(dòng)能增量相同,則加速到E所需的回旋周期為多少?
    加速到能量為E的所需時(shí)間為多少?
    物理人氣:348 ℃時(shí)間:2019-12-14 18:03:02
    優(yōu)質(zhì)解答
    首先你要知道回旋加速器的基本構(gòu)造.粒子在里面旋轉(zhuǎn),磁場(chǎng)力提供向心力,每轉(zhuǎn)一圈加速兩次,速度增加所以向心力增加,運(yùn)動(dòng)軌道半徑增大,最后從最外面射出.每旋轉(zhuǎn)一圈獲得能量為W=2Uq、假設(shè)旋轉(zhuǎn)N圈后達(dá)到動(dòng)能E射出,圈數(shù)則為E/(2Uq),每圈周期T=2πm/Bq、最后出射時(shí)Bqv=mv^2/R,mv^2/2=E可以得到B=(2mE)^(1/2)/Rq,代入得T=πR(2m/E)^(1/2),這就是第一問得答案.第二問因?yàn)槊咳r(shí)間一樣,所以t=NT=πR(2mE)^(1/2)/(2Uq)
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