Question

【題目】美國物理學家勞倫斯發明了回旋加速器，解決了粒子的加速問題．回旋加速器的工作原理如圖所示：真空容器D形盒放在與盒面垂直的勻強磁場B中．兩盒間狹縫間距很小，粒子從粒子源A處（D形盒圓心）以零初速度進入加速電場．D形盒半徑為R，粒子質量為m、電荷量為+q，加速器接一定頻率高頻交流電源U．若不考慮相對論效應、粒子所受重力和帶電粒子穿過狹縫的時間．下列論述錯誤的是

A. 交流電源的頻率可以任意調節不受其他條件的限制

B. 增大電壓U，粒子被加速后獲得的最大動能增大

C. 增大磁場強度B，粒子被加速后獲得的最大動能增大

D. 增大U或B，粒子在D型盒內運動的總時間t 都減少

Answer 1

【答案】ABD

【解析】根據，解得： ，帶電粒子射出時的動能為： ，與加速的電壓無關，與磁感應強度的大小有關，故C說法正確，B說法錯誤；為了保證粒子每次經過電場時都被加速，要求交變電流的周期等于粒子的運動周期即： ，故A說法錯誤；增大U可以減少粒子運動的總時間，增大B將會增加粒子運動的總時間，故D說法錯誤。所以選ABD。