第九章磁场第61课时　磁场技术应用实例(题型研究课)

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第 61 课时　磁场技术应用实例

( 题型研究课 )

课时跟踪检测

命题点二　叠加场应用实例

命题点一组合场应用实例

考法 1 回旋加速器

1．构造：如图所示，D1、D2是半圆形

金属盒，D形盒的缝隙处接交流电源，D形

盒处于匀强磁场中。

2．原理：交流电的周期和粒子做圆周运

动的周期相等，粒子经电场加速，经磁场回旋。由 qvB＝mv

r得

＝q

2m，可见粒子获得的最大动能由磁感应强度 B和D

形盒半径 r决定，与加速电压无关。

[例1] 如图为一种改进后的回旋加速

器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大

小恒定，且被限制在 AC 板间，虚线中间

不需加电场。带电粒子从 P0处以速度 v0

沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入 D形盒中的匀

强磁场做匀速圆周运动。对这种改进后的回旋加速器，下列说

法正确的是 ( )

A．带电粒子每运动一周被加速两次

B．带电粒子每运动一周 P1P2＝P3P4

C．带电粒子的最大速度与 D形盒的尺寸有关

D．加速电场方向需要做周期性的变化

[解析] 带电粒子只有经过 AC 板间时被加速，即带电粒

子每运动一周被加速一次，加速电场的方向不需要改变，故 A、

D错误；根据 r＝mv

qB得，则 P1P2＝2(r2－r1)＝2mΔv

qB ，因为带电

粒子每运动一周被加速一次，根据 v2

2－v1

2＝2ad(定值)，知每

运动一周，速度的变化量不等，且 v4－v3<v2－v1，则 P1P2>P3P4，

故B错误；当带电粒子从 D形盒中出来时，速度最大，根据 r

＝mv

qB得，v＝qBr

m，知带电粒子的最大速度与 D形盒的尺寸有

关，故 C正确。

[答案] C

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第61课时　磁场技术应用实例(题型研究课)课时跟踪检测命题点二　叠加场应用实例命题点一组合场应用实例返回命题点一组合场应用实例返回考法1回旋加速器1．构造：如图所示，D1、D2是半圆形金属盒，D形盒的缝隙处接交流电源，D形盒处于匀强磁场中。2．原理：交流电的周期和粒子做圆周运动的周期相等，粒子经电场加速，经磁场回旋。由qvB＝mv2r得Ekm＝q2B2r22m，可见粒子获得的最大动能由磁感应强度B和D形盒半径r决定，与加速电压无关。返回[例1]如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在AC板间，虚线中间不需加电场。带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入...

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