题目内容
【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.只减小磁场的磁感应强度可增大粒子离开时的最大动能
B.只增大匀强电场间的加速电压可减少粒子在缝隙中被加速的次数
C.只增大D形金属盒的半径可增大粒子离开时的最大动能
D.只减小狭缝间的距离不会改变粒子离开时的最大动能
【答案】BCD
【解析】
AC.D形金属盒的半径为,粒子从金属盒中飞出时速度最大,洛伦兹力提供向心力:
解得粒子的最大速度:,只减小磁感应强度,减小,最大动能减小,只增加金属盒半径,增大,最大动能增大,故A错误,C正确;
B.粒子在电场中加速,加速次后:
只增大电压,动能最大值一定,加速次数减小,故B正确;
D.根据上述分析可知,改变狭缝间距对粒子的最大速度无影响,不会改变粒子离开时的最大动能,故D正确。
故选BCD。
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