Question

【題目】回旋加速器工作原理示意圖如圖所示.磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直,兩盒間的狹縫很小,粒子穿過的時間可忽略,它們接在電壓為U、頻率為f的交流電源上,A處粒子源產生的質子在加速器中被加速.質子初速度可忽略，則下列說法正確的是

A. 若只增大交流電壓U,則質子獲得的最大動能增大

B. 若只增大交流電壓U,則質子在回旋加速器中運行時間會變短

C. 質子第n次被加速前、后的軌道半徑之比

D. 不改變磁感應強度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能用于加速α粒子

Answer 1

【答案】BC

【解析】

當粒子從D形盒中出來時速度最大，根據，得，那么質子獲得的最大動能，則最大動能與交流電壓U無關。故A錯誤。根據，若只增大交變電壓U，不會改變質子在回旋加速器中運行的周期，但加速次數減少，則運行時間也會變短。故B正確。質子第n-1次被加速：；第n次被加速：；其中，則半徑之比；選項C正確；帶電粒子在磁場中運動的周期與加速電場的周期相等，根據知，換用α粒子，粒子的比荷變化，周期變化，回旋加速器需改變交流電的頻率才能加速α粒子。故D錯誤。故選BC。