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解答题 适中0.65 引用3 组卷317
回旋加速器在核技术、核医学等领域得到了广泛应用，其原理如图所示。D1和D2是两个中空的、半径为R的半圆金属盒，接在电压恒为U的交流电源上，位于D1圆心处的质子源A能产生质子（初速度可忽略，重力不计，不考虑相对论效应），质子在两盒狭缝间的电场中运动时被加速。D1、D2置于与盒面垂直的、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。已知质子的质量为m，带电荷量为q。求：
（1）质子被回旋加速器加速能达到的最大速率vm；
（2）质子获得最大速度的过程中在回旋加速器中被加速的次数n。
22-23高二下·北京通州·期中
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知识点：粒子在回旋加速器中的最大动能 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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回旋加速器在核技术、核医学等领域得到了广泛应用，其原理如图所示，和是两个中空的、半径为的半圆金属盒，位于圆心处的质子源能产生质子（初速度可忽略，重力不计，不考虑粒子间相互作用和相对论效应），质子在两盒狭缝间的电场中运动时被加速，、置于与盒面垂直的、磁感应强度大小为的匀强磁场中，最后恰好从盒边缘的小窗口P处射出，已知质子的质量为，带电量为；加速电压随时间的变化关系图像如图所示，其中、未知，不计质子在电场中的加速时间。
（1）质子被回旋加速器加速能达到的最大速率；
（2）实际中磁感应强度的大小会在到之间出现波动，若在时刻质子第一次开始被加速，要实现连续次加速（此时质子运动的半径仍小于），求的最大值。
回旋加速器在核技术、核医学等领域得到了广泛应用，其原理如图所示，D1和D2是两个中空的、半径为R的半圆金属盒，位于D1圆心O处的质子源能产生质子（初速度可忽略，重力不计，不考虑粒子间相互作用和相对论效应），质子在两盒狭缝间的电场中运动时被加速，D1、D2置于与盒面垂直的、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，最后恰好从盒边缘的小窗口P处射出，已知质子的质量为m，带电量为q；加速电压u随时间的变化关系图像如图所示，其中、U0未知，不计质子在电场中的加速时间。
（1）质子被回旋加速器加速能达到的最大速率vm；
（2）在t=0时刻放出的一个质子，经过4次加速后到达图中的A点，OA间的距离为x，运动轨迹如图乙所示，求该质子到达A点的速度大小vA；
（3）实际中磁感应强度的大小会在B到B-ΔB之间出现波动，若在时刻质子第一次开始被加速，要实现连续n次加速（此时质子运动的半径仍小于R），求ΔB的最大值。
   

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