Question

回旋加速器主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相

回旋加速器主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．在粒子质量不变和D形盒外径R固定的情况下，下列说法正确的是（　　）A．粒子每次在磁场中偏转的时间随着加速次数的增加而增大B．粒子在电场中加速时每次获得的能量相同C．增大高频交流的电压，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能D．将磁感应强度B减小，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能

Answer 1

A、根据T=

2πm

qB

，可知，粒子每次在磁场中偏转的时间不变，故A错误；
B、根据W=qU，可知：粒子在电场中加速时每次获得的能量相同，故B正确；
C、增大高频交流的电压，则运动周期减小，但根据公式r=

mv

qB

，有v=

qBr

m

，故最大动能E_km=

1

2

mv²=

q2B2r2

2m

，因此最大动能不变，故C错误；
D、根据公式r=

mv

qB

，有v=

qBr

m

，故最大动能E_km=

1

2

mv²=

q2B2r2

2m

，
显然，当带电粒子q、m、R一定的，则E_km∝B²
即E_km随磁场的磁感应强度B增大而增大，故D错误，
故选：B．