2009年江苏高考理综（物理）第14题解析

2011年06月02日，分类：资料；标签归档: problems

本文是王尚对2009年江苏高考理综（物理）第14题的解析。

这是一道非常典型的磁场考题，几乎考察了磁场中所有的考点。关于回旋加速器的问题讲解，这道题是我必讲的典型例题（还有一道西城的模考题和这道题比较接近）。我们还是先来分析一下本题在物理上的具体考点：

1，匀强电场加速；

2，带电粒子在匀强磁场中的偏转（洛伦兹力充当向心力）；

3，周期推导公式；

4，频率推导公式；

5，半径推导公式；

6，动能和速度的关系；

7，动能和向心力的公式关系；

除了以上具体的物理考点外，我们还会发现考察到的物理问题有：回旋加速器的加速具体模式，频率对速度的影响，磁场和电场工作的配合性。

2009年江苏高考理综（物理）第14题原题如下，具体图像和答案解析见附件：2009年江苏高考理综（物理）第14题解析

（09年江苏卷）14.（16分）1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q ，在加速器中被加速，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。
（1）求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；
（2）求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t；
（3）实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm，试讨论粒子能获得的最大动能E㎞。

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