Question

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖9所示．設D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（ ）

A．質子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

B．質子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關

C．只要R足夠大，質子的速度可以被加速到任意值

D．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子

Answer 1

【答案】AB

【解析】

試題分析：根據，可知：最大半徑為R，且電場變化的頻率即為粒子在磁場中運動周期，因此質子被加速后的最大速度不可能超過2πfR ，A正確；根據 得，粒子的最大速度，B正確； 且質子的最終速度與半徑R相對應，并不能加速到任意值，C錯誤；不改變B和f，當加速α粒子時，由于它與質子的荷質比不同，故周期不同，所以該回旋加速器不能用于加速α粒子，D錯誤；故選AB。