Question

【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极相连接的两个D形金属盒，在两盒之间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直盒底的匀强磁场中，如图所示。下列说法正确的是（　 ）

A. 粒子的能量是从电场和磁场中共同获得

B. 只增大狭缝的距离可增大粒子从加速器中获得的动能

C. 只增大加速电场的电压可增大粒子从加速器中获得的动能

D. 只增大D形金属盒的半径可增大粒子从加速器中获得的动能

Answer 1

【答案】D

【解析】

回旋加速器利用电场加速和磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速度，从而得出动能的表达式，看动能与什么因素有关．

洛伦兹力对粒子是不做功的，则粒子的能量是从电场中获得，选项A错误；由，解得。则动能，知动能与加速的电压无关，狭缝间的距离无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关，增大D形金属盒的半径，可以增加粒子的动能。故D正确，ACD 错误。故选D。