考前第考前第5天天帶電粒子在組合場(chǎng)、帶電粒子在組合場(chǎng)、 復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)公式方法記心中公式方法記心中5回旋加速器回旋加速器如圖所示如圖所示,是兩個(gè)是兩個(gè)D形金屬盒之間留有一個(gè)很小形金屬盒之間留有一個(gè)很小的縫隙的縫隙,有很強(qiáng)的磁場(chǎng)垂直穿過(guò)有很強(qiáng)的磁場(chǎng)垂直穿過(guò)D形金屬盒形金屬盒.D形金形金屬盒縫隙中存在交變的電場(chǎng)屬盒縫隙中存在交變的電場(chǎng).帶電粒子在縫隙的帶電粒子在縫隙的電場(chǎng)中被加速電場(chǎng)中被加速,然后進(jìn)入磁場(chǎng)做半圓周運(yùn)動(dòng)然后進(jìn)入磁場(chǎng)做半圓周運(yùn)動(dòng).易混易錯(cuò)天天清易混易錯(cuò)天天清考前預(yù)測(cè)成績(jī)升考前預(yù)測(cè)成績(jī)升1如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，右邊是一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大，右邊是一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向平行于小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向平行于OC且垂直于磁且垂直于磁場(chǎng)方向一個(gè)質(zhì)量為場(chǎng)方向一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為，電荷量為q的帶電粒子的帶電粒子從從P孔以初速度孔以初速度v0沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，初速度方向與邊界線的夾角中，初速度方向與邊界線的夾角60，粒子，粒子恰好從恰好從C孔垂直于孔垂直于OC射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后打在射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后打在Q點(diǎn)，已知點(diǎn)，已知OQ2OC，不計(jì)粒子的重力，求：，不計(jì)粒子的重力，求：(1)粒子從粒子從P運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間所用的時(shí)間t；(2)電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；的大??；(3)粒子到達(dá)粒子到達(dá)Q點(diǎn)的動(dòng)能點(diǎn)的動(dòng)能EkQ.2.正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層(PET)是分子水平上的人是分子水平上的人體功能顯像的國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)，它為臨床診斷和治體功能顯像的國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)，它為臨床診斷和治療提供全新的手段療提供全新的手段(1)PET所用的回旋加速器示意圖如所用的回旋加速器示意圖如圖所示圖所示,其中置于高真空中的金屬其中置于高真空中的金屬D形盒的半徑為形盒的半徑為R,兩盒間距為兩盒間距為d,在左在左側(cè)側(cè)D形盒圓心處放有粒子源形盒圓心處放有粒子源S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為度為B,方向如圖所示方向如圖所示.質(zhì)子質(zhì)量為質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為電荷量為q.設(shè)質(zhì)子從粒子源設(shè)質(zhì)子從粒子源S進(jìn)入加速電場(chǎng)時(shí)的初速度不計(jì)進(jìn)入加速電場(chǎng)時(shí)的初速度不計(jì),質(zhì)子在加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為質(zhì)子在加速器中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t(其中已略去了其中已略去了質(zhì)子在加速電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間質(zhì)子在加速電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間),質(zhì)子在電場(chǎng)中的質(zhì)子在電場(chǎng)中的加速次數(shù)與回旋半周的次數(shù)相同加速次數(shù)與回旋半周的次數(shù)相同,加速質(zhì)子時(shí)的加速質(zhì)子時(shí)的電壓大小可視為不變電壓大小可視為不變.求此加速器所需的高頻電求此加速器所需的高頻電源頻率源頻率f和加速電壓和加速電壓U.(2)試推證當(dāng)試推證當(dāng)Rd時(shí)時(shí),質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的總時(shí)間質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的總時(shí)間相對(duì)于在相對(duì)于在D形盒中回旋的時(shí)間可忽略不計(jì)形盒中回旋的時(shí)間可忽略不計(jì)(質(zhì)子質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),不考慮磁場(chǎng)的影響不考慮磁場(chǎng)的影響).(1)小球運(yùn)動(dòng)到小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。稽c(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)小球第一次落地點(diǎn)與小球第一次落地點(diǎn)與O點(diǎn)之間的距離；點(diǎn)之間的距離；(3)小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次落地所經(jīng)歷的時(shí)間小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次落地所經(jīng)歷的時(shí)間.本部分內(nèi)容講解結(jié)束本部分內(nèi)容講解結(jié)束按按ESC鍵退出全屏播放鍵退出全屏播放