Question

7．關于回旋加速器，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 在B一定的情況，D形盒的半徑越大，同一帶電粒子獲得的動能越大
• B． 在回旋加速器D形盒的半徑一定的情況下，磁場越強，同一帶電粒子獲的動能越大
• C． 在回旋加速器半徑一定的情況下，同一帶電粒子獲得的動能與交流電源的電壓無關
• D． 在磁感應強度和回旋加速器半徑一定的情況下，交流電源的電壓越大，同一帶電粒子獲得的動能越大

Answer 1

分析 回旋加速器是利用電場對粒子進行行加速和磁場進行偏轉，粒子在磁場中運動的周期和交流電源的周期相等．當粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$可求出最大速度及最大動能．

解答 解：根據qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$得最大速度為：
v=$\frac{qBR}{m}$，
則最大動能為：
E_Km=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，
A、同一粒子，在B一定的情況，回旋加速器的半徑越大，獲得的動能越大．故A正確；
B、在回旋加速器D形盒的半徑一定的情況下，磁場越強，同一帶電粒子獲的動能越大，故B正確；
CD、最大動能E_Km=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，在回旋加速器半徑一定的情況下，同一帶電粒子獲得的動能與交流電源的電壓無關，故C正確，D錯誤．
故選：ABC．

點評 解決本題的關鍵知道回旋加速器是利用電場對粒子進行行加速和磁場進行偏轉，以及知道，粒子在磁場中運動的周期和交流電源的周期相等．