Question

【題目】如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是

A. 高頻電源的變化周期應(yīng)該等于

B. 在圖中應(yīng)有

C. 粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動能一定越大

D. 不同粒子獲得的最大動能可能相同

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、交流電源的周期必須和粒子在磁場中運(yùn)動的周期一致，故電源的變化周期應(yīng)該等于，A錯誤；
B、由公式知在圖中應(yīng)有，B正確；
C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時，速度最大，此時運(yùn)動的半徑等于D形盒的半徑；
由得， ，則最大動能，知最大動能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān)，與加速電壓等其他因素?zé)o關(guān)，故C錯誤；

D、由C可知，對不同的粒子獲得的最大動能可能相同，故D正確。