Question

關(guān)于回旋加速器的下列說(shuō)法，其中正確的有（　　）

A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)用來(lái)加速帶電粒子

B．電場(chǎng)的方向必需是周期性變化的，且其周期是粒子運(yùn)動(dòng)周期的一半

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最大動(dòng)能越大

D．同一帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與交流電源的電壓大小有關(guān)，而與磁感應(yīng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)

Answer 1

分析：回旋加速器是利用電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的，電場(chǎng)方向變化的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．根據(jù)qvB=m

v2

R

，以及EK=

1

2

mv2得出最大動(dòng)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(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)．故A錯(cuò)誤．
    B、電場(chǎng)方向變化的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．故B錯(cuò)誤．
    C、根據(jù)qvB=m

v2

R

，知最大速度v=

qBR

m

，則最大動(dòng)能EK=

1

2

mv2=

q2B2R2

2m

，知同一粒子，回旋加速器的半徑越大，獲得最大動(dòng)能越大．故C正確．
    D、最大動(dòng)能EK=

1

2

mv2=

q2B2R2

2m

，跟交流電源的電壓無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)．故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)．電場(chǎng)方向變化的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．