Question

【題目】1932年美國物理學家勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其核心部件是兩個中空的半圓形D形金屬盒，內部為勻強磁場，D形盒縫隙間電場變化周期為T．帶電粒子在兩盒之間被電場加速，在兩盒中做勻速圓周運動，此時忽略粒子在D形盒縫隙間的運動時間和相對論效應，則下列說法正確的是（　　）

A. 帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期等于

B. 僅使D形盒縫隙間的電場強度增大，帶電粒子獲得的最大動能也增大

C. 僅使D形盒中的磁感應強度增大，帶電粒子獲得的最大動能也增大

D. 通過調整磁感應強度大小，該回旋加速器能夠加速多種帶電粒子

Answer 1

【答案】C

【解析】

粒子在磁場中運動的周期：，故A錯誤；根據，解得：，帶電粒子射出時的動能，知最大動能與加速器的半徑、磁感線強度以及電荷的電量和質量有關，與加速電場無關；磁場越強，粒子離開加速器時的動能就越大，故B錯誤，C正確；根據粒子在磁場中周期公式，當調整磁感應強度大小，導致周期變化，而加速電場的周期沒變，因此回旋加速器不能夠加速多種帶電粒子，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。