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带电粒子在磁场中的运动

一个带电粒子分别以平行和垂直于磁场方向的初速度进入匀强磁场，它在磁场中各做什么运动？“平行”进入：做匀速直线运动“垂直”进入：做匀速圆周运动

若带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子以垂直于磁场的初速度v进入匀强磁场，已知磁场的磁感应强度为B。半径和周期是多少？半径：R＝mvqB周期：T＝2πmqB半径与速度大小成正比，周期与速度大小无关！复习带电粒子在磁场中的运动

—回旋加速器2013年12月24日高二物理组问题:为什么要制造加速器?在现代物理学中,为了探索原子核的结构和得到各种元素的同位素,研究人员需要大量的高能粒子去轰击原子核,由此研究制造出能在实验室里产生大量高能粒子的加速器.用什么方法可以加速带电粒子？利用电场可使带电粒子加速．带电粒子加速后可获得多大动能？qU=Ek

qU思考：要提高粒子的能量，怎么办？要获得高能量的带电粒子，就必须尽量提高加速电压．但我们知道，实际能达到的电压值总是有限的，不可能太高，因而用这种方法加速粒子，获得的能量也不够大，只能达到几十万至几兆电子伏．思考：如何突破电压限制，使带电粒子获得更大的能量呢？直线加速器若已知每一个加速电场的电压为U，经N个加速电场，求粒子离开电场时的动能？NqU

=Ek·＋－Umq一级二级三级＋－U＋－U＋－U……n级世界最大直线加速器：斯坦福大学直线加速器2英里长的直线加速管能不能建造一种加速器，在较小的空间范围内让粒子受到多次加速获得所需要的能量呢？1932年美国科学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地应用带电粒子在磁场中运动特点解决了这一问题。为此，劳伦斯于1939年获得了诺贝尔物理学奖。直线加速器的缺点：体积通常较大，占地面积大。1、构造：回旋加速器主要由D形盒、强电磁铁、交变电源、粒子源、引出装置等组成.【回旋加速器】D形金属盒交变电源强磁场待加速粒子源引出装置U~2、原理用磁场圆周回旋、用电场进行加速+-+-~ｔu一、D形盒、电场、磁场的作用分别是什么？二、要想加速，交变电压的周期T电应该满足什么条件？三、带电粒子经过加速后的半径之比？四、粒子所获得的最大能量与什么因素有关？五、粒子在磁场中的加速次数？六、粒子在磁场和电场中的运动时间分别是多少？回旋加速器的应用医学生物核物理等化学回旋加速器的运用PET(CT)机

北京正负电子对撞机是世界八大高能加速器中心之一.1988年10月16日，两束正负电子在北京西郊一个羽毛球拍状的巨型机器里成功对撞，揭开了我国高能物理研究的新篇章。北京正负电子对撞机：能使电子束能量达到3GeV左右

目前世界上最大的回旋加速器在美国费米加速实验室，环形管道的半径为2公里。产生的高能粒子能量为5000亿电子伏特。

欧洲大型强子对撞机（LHC）是世界上最大的粒子加速器，建于瑞士和法国边境地区地下100米深处的环形隧道中，隧道全长26.659公里。大型强子对撞机2003年开始修建，将近80个国家和地区的2000多名科学家参与这一研究项目。课堂小结一、直线加速器二、回旋加速器1、原理2、缺点1

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