Question

用同一回旋加速器分別對(duì)質(zhì)子（

1 1

H）和氘核（

2 1

H）進(jìn)行加速，當(dāng)它們都從D形盒邊緣離開(kāi)加速器時(shí)，質(zhì)子與氘核獲得的動(dòng)能之比為

2：1

．

Answer 1

分析：粒子離開(kāi)回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子的離開(kāi)回旋加速器的速度，從而求出動(dòng)能的大�。�

解答：解：粒子離開(kāi)回旋加速器的速度最大，根據(jù)qvB=m

v2

r

，
知v=

qBr

m

．
則動(dòng)能E_k=

1

2

mv2=

q2B2r2

2m

，
因質(zhì)子和氘核都從D形盒邊緣離開(kāi)加速器，且磁場(chǎng)與半徑相同，所以動(dòng)能與電量的平方成正比，與質(zhì)量成反比，
則有：質(zhì)子與氘核獲得的動(dòng)能之比為2：1，
故答案為：2：1

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器加速粒子的原理，運(yùn)用電場(chǎng)加速和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，注意推導(dǎo)出影響動(dòng)能的表達(dá)式，這是解題的關(guān)鍵．