Question

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻電源的兩極相連接的兩個(gè)形金屬盒，兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場(chǎng)，便粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.只增大狹縫間的加速電壓，可增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能

B.只增大狹縫間的加速電壓，可減少帶電粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

C.只增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能

D.用同一回旋加速器分別加速氘核和氦核，獲得的最大動(dòng)能之比為2∶1

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AC．根據(jù)

得

則最大動(dòng)能

可見(jiàn)帶電粒子射出的最大動(dòng)能與金屬盒之間的電壓無(wú)關(guān)，與D形金屬盒內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，動(dòng)能越大，故A錯(cuò)誤，C正確；

B．根據(jù)，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與速度大小無(wú)關(guān)，即粒子在磁場(chǎng)中每半圈的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間決定于做圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)，在磁場(chǎng)中做半圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)與加速的次數(shù)相同，而加速次數(shù)

即狹縫間的加速電壓越大，加速次數(shù)越少，則粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，故B正確。

D．根據(jù)

用同一回旋加速器分別加速氘核和氦核，獲得的最大動(dòng)能之比為1∶2，故D錯(cuò)誤。

故選BC。