当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2023高二上·衢州期末) 如俯视图a 所示,为改进后的回旋加速器的原理图,图中粗黑线段为两个正对的极板,其间存在匀强电场,两极板间电势差为U。两个极板的板面中部各有一宽度为d的狭缝(沿OP 方向的狭长区域),带电粒子可通过狭缝穿越极板(见图b);两细虚线间(除开两极板之间的区域)既无电场也无磁场;其它部分存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面。在离子源S中产生的质量为m、带电量为q(q>0)的离子,由静止开始被电场加速,经狭缝中的O 点进入磁场区域,O 点到极板右端的距离为D,到出射孔P的距离为bD(常数b为大于2的自然数)。已知磁感应强度大小在零到最大值之间可调,离子从离子源上方的O点射入磁场区域,最终只能从出射孔P 射出。假设如果离子打到器壁或离子源外壁则即被吸收,且忽略极板的边缘效应和相对论效应。求:

    1. (1) 磁感应强度的方向,并求出可能的磁感应强度B 的最小值;
    2. (2) 若磁感应强度 , b=28,则出射离子的能量最大值;
    3. (3) 在(2)的条件下,离子从静止出发到从P 射出历经的时间。

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