Question

美國物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點，能使帶電粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量。如圖所示為改進(jìn)后的回旋加速器的示意圖，其中距離很小的盒縫間的加速電場的場強(qiáng)大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P₀處靜止釋放，并沿電場線方向進(jìn)入加速電場，經(jīng)加速后進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運動，對于這種回旋加速器，下列說法正確的是

A．帶電粒子每運動一周被加速一次
B．P₁P₂＝P₂P₃
C．粒子能達(dá)到的最大速度與D形盒的尺寸無關(guān)
D．加速電場的方向需要做周期性的變化

Answer 1

A

試題分析：據(jù)題意，由于加速電場只在實線部分有，則帶電粒子運動一周，經(jīng)過加速電場一次，故應(yīng)該被加速一次，選項A正確而D選項錯誤；據(jù)圖有：和，由于帶電粒子經(jīng)過加速電場時有：，經(jīng)過處理得到：，即，同理有：，故B選項錯誤；據(jù)可知，帶電粒子的最大速度有D形盒半徑?jīng)Q定，故C選項錯誤。