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的两个D形金属盒，两盒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形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．则下列说法正确的是（ ）
A.带电粒子在磁场中运动的周期和交变电流的周期相等
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.不改变磁场的磁感应强度和交变电流的频率，该回旋加速器也能用于加速α粒子
【答案】AB
【解析】
回旋加速器的工作原理是带电粒子在回旋加速器中，靠电场加速，磁场偏转，其在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等，当粒子从D形盒中出来时，速度最大，此时运动的半径等于D形盒的半径。当粒子在磁场中运动时，
得
A．据加速器的工作原理可知，在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等，故A正确；
BC．据可知，粒子的最大速度由D形盒的半径决定，与加速电场的电压无关； 且质子的最终速度与半径R相对应，并不能加速到任意值，故B正确，C错误；
D．当质子α粒子，在磁场的运动周期发生变化，即在磁场的运动周期与在电场的周期不相等，不满足回旋加速器的工作原理，故D错误。
故选AB。
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