Question

【題目】回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個 D 形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩 D 形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，關于回旋加速器的下列說法正確的是

A.狹縫間的電場對粒子起加速作用，因此加速電壓越大，帶電粒子從 D 形盒射出時的動能越大

B.磁場對帶電粒子的洛侖茲力對粒子不做功，因此帶電粒子從 D 形盒射出時的動能與磁場的強弱無關

C.帶電粒子做一次圓周運動，要被加速兩次，交變電場的周期等于粒子圓周運動的周期

D.用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子，一般要調節交變電場的頻率

Answer 1

【答案】CD

【解析】

AB. 根據，解得：

帶電粒子射出時的動能：

與加速的電壓無關，與磁感應強度的大小有關。故AB錯誤；

C. 帶電粒子做一次圓周運動，要兩次經過加速電場，要被加速兩次，交變電場正好變化一個周期，交變電場的周期等于粒子圓周運動的周期，故C正確；

D.交變電場的周期與帶電粒子在磁場中運動的周期相等，帶電粒子在勻強磁場中運動的周期：

不同的帶電粒子，在磁場中運動的周期不等，所以加速不同的帶電粒子，一般要調節交變電場的頻率。故D正確。