(2011?在高能物理的研究中,粒子加速器起着重要的作用,而早期的加速器只能在高电压下制造带电粒子。
(1)设正离子通过窄缝第一次加速后的速度为v1,由动能定理得到Qu = 12mv21。
正离子在半径为r1的磁场中做匀速圆周运动。根据牛顿第二定律,bqv1 = mv12r1。
是用上面两个公式解决的吗?r1=2mUqB2
所以正离子从离子源第一次加速进入下半盒后的轨道半径r1 = 2muqb2。
(2)设第n次加速的正离子通过窄缝的速度为vn,由动能定理可得NQU = 12 MV2n。
粒子在狭缝中加速N次的总时间是多少?t1=vna
根据牛顿第二定律?qUd=ma
从以上三个方程可知,电场对粒子的加速时间是多少?t1=d2nmqU
正离子在磁场中做匀速圆周运动,用牛顿第二定律Bqv=mv2r表示。
并且t = 2π RV。
粒子在磁场中做圆周运动的时间t2。