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1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙．下列说法正确的是（ ）分析：回旋加速器靠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，判断粒子的最大速度与什么因素有关．加速粒子时，交变电场的周期与粒子在磁场中运动的周期相等．
解答：解：A、根据qvB=m
，v=
，知离子离开回旋加速器的最大速度与加速电压无关，与磁感应强度的大小和D形盒的半径有关．故A错误．
B、加速粒子时，交变电场的周期与粒子在磁场中运动的周期相等，粒子在磁场中运动的周期T=
，与粒子的比荷有关，不同的粒子，在磁场中运动的周期不一定相同，所以加速不同的粒子，需要改变交变电场的周期．故B、C错误．
D、回旋加速器是利用电场加速，粒子获得的能量从电场中获取．故D正确．
故选D．
| v2 |
| R |
| qBR |
| m |
B、加速粒子时，交变电场的周期与粒子在磁场中运动的周期相等，粒子在磁场中运动的周期T=
| 2πm |
| qB |
D、回旋加速器是利用电场加速，粒子获得的能量从电场中获取．故D正确．
故选D．
点评：解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，以及知道最大速度与什么因素有关．
练习册系列答案
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1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和交变电源相连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，某一带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．下列说法正确的是（ ）| A、带电粒子在回旋加速器中从磁场中获得能量 | B、带电粒子在回旋加速器中从电场中获得能量 | C、高频交变电源的电压越大，带电粒子从出口被引出时获得的动能越大 | D、匀强磁场的磁感应强度越大，带电粒子从出口被引出时获得的动能越大 |
1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙．下列说法正确的是（ ）| A、离子从D形盒之间空隙的电场中获得能量 | B、回旋加速器只能用来加速正离子 | C、离子在磁场中做圆周运动的周期是加速交变电压周期的一半 | D、离子在磁场中做圆周运动的周期与加速交变电压周期相等 |