Question

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置（如圖），其主體部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，a、b分別與高頻交流電源兩極相連，下列說法中正確的是（ ）

A. 帶電粒子從磁場中獲得能量

B. 帶電粒子在磁場中運動的周期不斷變化

C. 增大金屬盒半徑可使粒子射出時的動能增加

D. 增大金屬盒之間的電壓可使粒子射出時的動能增加

Answer 1

【答案】C

【解析】離子在磁場中受到洛倫茲力，但不做功，故A錯誤；帶電粒子源源不斷的在電場中處于加速狀態，從而獲得能量．雖速度增大，但周期與速度大小無關，則在磁場中周期不變，所以粒子的運動周期是固定的，故B錯誤；帶電粒子從D形盒中射出時的動能 Ekm=mvm2 ；帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，則圓周半徑；聯立可得Ekm= 顯然，當帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2 B2，即Ekm隨磁場的磁感應強度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場的電壓和狹縫距離無關，故C正確，D錯誤；故選C．