Question

高中物理，回旋加速器，粒子加速次数越多，粒子动能越大，是错误的，为什么？

Answer 1

磁场对简盯粒子总不做功，因为粒子在磁场中受到的洛仑兹力始终垂直与粒子的速度。粒子加速器中，有一个D型盒，盒子的缝隙中，有方向做周期变化的电场，电场的变化周期恰好等于粒子在磁场中的运动周期，于是，粒子每经过缝隙中的电场，就被加速，所以给粒子加速的是电场。蔽郑

粒子每经过一次加速，获得动能qU，经过n次加速，获得动能nqU，最后从D型盒飞出时，做半径为R的圆周运动，所需向心力为洛仑兹力

q*v(n)*B=m*v(n)^2/R---》末动能0.5m*v(n)^2=q*v(n)*B/2

因为粒子是经过n次加速的，所以 根据动能定理 :n*qU=0.5m*v(n)^2 代入上式：

0.5m*v(n)^2=0.5(qBR)^2/m，即粒子获得末动能与加拦并和速次数无关，仅仅取决于盒子的半径R

Answer 2

粒子的动能由磁感应强度和D型盒半径决定的

追问

你逗我额

追答

绝对没逗你，不信可以去问你们老师

追问

qu=1/2mv2

跟磁场无关

跟磁场无关

追答

粒子每次进D型盒的半径不同，所以它的速度是根据qvB=1/2mv2

式子错了

qvB=mv2/r

追问

他说的是动能

Answer 3

动能由加速器半径确定的

追答

由加速嚣器半径知粒子旋转最大半径

根据
r=mv/qB得到粒子最大速度从而确定最大动能

追问

动能不是跟磁场无关吗？

动能不是qu=1/2mv2吗

追答

是的

但在回旋加速器中

那个只是每第一次加速

算出的是每次加速获得的动能

最终动能是它的
n 倍

n 是加速的次数

半径大加速次数多

半径小加速次数少

电压大加速次数就少了