题目内容
【题目】一个用于加速质子的回旋加速器,其D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,接在D形盒上的高频率电源频率为f,下列说法正确的是( )
A. 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D. 只需调节加速电压,这个装置就可用于加速α粒子
【答案】AB
【解析】
A. 根据v=2πRf,可知:最大半径为R,且电场变化的频率即为粒子在磁场中运动周期,所以最大速度不可能超过2πfR,故A正确;
B. 根据得,粒子的最大速度v=,知质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关,故B正确;
C. 若R足够大,质子的速度不可以被加速到任意值,因质子的速度足够大后,根据爱因斯坦的质量与速度关系的方程可知,质子的质量发生明显的变化,导致周期变化,故C错误;
D. 若是α粒子,则α粒子与质子的比荷不相同,所以周期也不同,因此不能用这个装置,故D错误,
故选:AB.
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