Question

如圖，甲圖是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個D型金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中（磁感應強度大小恒定），并分別與高頻電源相連。加速時某帶電粒子的動能E_K隨時間t變化規律如乙圖所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷正確的是 (     ) 

A．高頻電源的變化周期應該等于tn－tn-2

B．在EK-t圖象中t4－t3＝t3－t2＝t2－t1

C．粒子加速次數越多，粒子獲得的最大動能一定越大

D．不同粒子獲得的最大動能都相同

Answer 1

AB

試題分析：由回旋加速器原理知，高頻電源的變化周期等于粒子在回旋加速器中周期，帶點粒子在高頻電源變化的一個周期中加速兩次，由E_K-t圖知，動能改變兩次周期為t_n－t_n-2，故A正確；（t₄－t₃）、（t₃－t₂）、（t₂－t₁）為粒子轉動周期的一半，由公式T=知粒子周期不變，所以， t₄-t₃=t₃-t₂=t₂-t₁，B正確；設D型盒半徑為R，動能最大粒子轉動半徑為R，由半徑公式知R=，所以最大動能為E_Km=，與加速次數無關，與粒子比荷有關，故C、D錯誤。