Question

19．關于回旋加速器的下列說法，其中正確的（　�。�

• A． 電場用來加速帶電粒子，磁場則使帶電粒子旋轉
• B． 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
• C． 交流電的周期應等于帶電粒子在磁場中勻速圓周運動的周期
• D． 帶電粒子在電場中加速的次數越多，其最大動能越大

Answer 1

分析 回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉的，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$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，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．

解答 解：A、回旋加速器是利用電場進行加速，磁場力不能改變粒子的動能，只能進行偏轉．故A正確．
    B、根據$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，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B正確；
    C、電場方向變化的周期與粒子在磁場中運動的周期相等．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，與在電場中加速的次數，與磁感應強度有關．故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．