Question

17．關(guān)于回旋加速器的下列說法，其中正確的有（　�。�

• A． 電場和磁場同時用來加速帶電粒子
• B． 隨著粒子圓周運動的半徑不斷增大，粒子在磁場中運動半周所需時間也不斷增大
• C． 在確定的交流電源下，回旋加速器的半徑越大，同一帶電粒子獲得的動能越大
• D． 同一帶電粒子獲得的最大動能與交流電源的電壓大小有關(guān)

Answer 1

分析 回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)的，電場方向變化的周期與粒子在磁場中運動的周期相等．根據(jù)$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，以及${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$得出最大動能，知道其與什么因素有關(guān)．

解答 解：A、回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)．故A錯誤．
    B、帶電粒子在磁場中運動的周期：T=$\frac{2πm}{qB}$，與粒子運動的半徑無關(guān)．故B錯誤．
    C、根據(jù)$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，知最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，則最大動能${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，知同一粒子，回旋加速器的半徑越大，獲得最大動能越大．故C正確．
    D、最大動能${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，跟交流電源的電壓無關(guān)，與磁感應(yīng)強度有關(guān)．故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)．電場方向變化的周期與粒子在磁場中運動的周期相等．