5. 某小型医用回旋加速器,最大回旋半径为0.5m,磁感应强度大小为1.12T,质子加速后获得的最大动能为 $1 . 5 { \times } 1 0 ^ { 7 } \mathrm { e V }$ .根据给出的数据,可计算质子经该回旋加速器加速后的最大速率约为(忽略相对论效应,$1 \mathrm { e V } = 1 . 6 \times 1 0 ^ { - 1 9 } \mathrm { J }$ )( )
参考答案
C
2023_省自主命题(广东)
5. 某小型医用回旋加速器,最大回旋半径为0.5m,磁感应强度大小为1.12T,质子加速后获得的最大动能为 $1 . 5 { \times } 1 0 ^ { 7 } \mathrm { e V }$ .根据给出的数据,可计算质子经该回旋加速器加速后的最大速率约为(忽略相对论效应,$1 \mathrm { e V } = 1 . 6 \times 1 0 ^ { - 1 9 } \mathrm { J }$ )( )
C
【答案】C
【解析】
【详解】洛伦兹力提供向心力有
$$ q v B = m \frac {v ^ {2}}{R} $$
质子加速后获得的最大动能为
$$ E _ {\mathrm{k}} = \frac {1}{2} m v ^ {2} $$
解得最大速率约为
$$ v = 5. 4 \times 1 0 ^ {7} \mathrm{m/s} $$
故选 $\mathrm { ~ \textit ~ { ~ C ~ o ~ } ~ }$