大家好,今天小六子来为大家解答以下的问题，关于回旋加速器的工作原理如图所示放置在高真空中这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

1、（1）设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1，速度为v1，粒子在电场中加速。

2、由动能定理得：qU=12mv12，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qv1B=mv21r1。

3、解得：r1＝1B2mUq；同理可得，粒子第2次经过狭缝后的半径r2＝1B2m?2Uq则r1：r2=1：2；（2）粒子在磁场中运动一个周期，被电场加速两次．设粒子到出口处被加速了n次。

4、由动能定理得：nqU=12mv2m，由牛顿第二定律得：qvmB=mv2mR，解答：vm=qBRm。

5、n=qB2R22mU，带电粒子在磁场中运动的周期为T＝2πmqB，粒子在磁场中运动的总时间t=n2T=πBR22U。

6、所以，粒子获得的最大动能Ekm=12mv2m=q2B2R22m；（3）为使正离子获得最大能量，要求离子每次穿越缝隙时。

7、前一个圆筒的电势比后一个圆筒的电势高U，这就要求离子穿过每个圆筒的时间都恰好等于交流电的半个周期．由于圆筒内无电场，离子在筒内做匀速运动．设vn为离子在第n个圆筒内的速度。

8、第n个圆筒的长度为Ln＝vn?T2＝vn2f，12mv2n?12mv21＝(n?1)qU，解得：vn＝2(n?1)qUm+v21。

9、第n个圆筒的长度应满足条件Ln＝12f2(n?1)qUm+v21（n=1，2，3。

10、…），打到靶上的离子的能量为E kn＝(n?1)qU+12mv21（n=1，2。

11、3，…）；答：（1）粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为1：2．（2）粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t=πBR22U，粒子获得的最大动能Ekm=q2B2R22m；（3）为使获得最大能量。

12、各个圆筒的长度应满足条件是：Ln＝12f2(n?1)qUm+v21（n=1，2，3。

13、…），在这种情况下打到靶上的离子的能量为E kn＝(n?1)qU+12mv21（n=1，2。

14、3，…）．。

本文分享完毕，希望对你有所帮助。