Question

【题目】如图所示为环形加速器，整个装置处在垂直于环面向外、大小可调节的匀强磁场中。A、B为两块中间开有小孔的极板，每当质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从B板小孔射入两板间时，两板间会加上电压U，使粒子在两板间得到加速，粒子离开两板间后，两板间的电压立即减小为零，粒子始终在环形区域中做半径不变的匀速圆周运动，两板间距离远小于环的半径R，不计粒子的重力，设粒子开始时在B板小孔附近由静止释放加速，下列说法正确的是

A. 粒子每加速一次速度的增量相同

B. 粒子可以一直不断地被加速下去

C. 电压U越大，粒子获得的最大动能越大

D. 粒子被加速n次后，匀强磁场的磁感应强度大小应为

Answer 1

【答案】CD

【解析】

粒子每经过电场一次，则动能增加Uq，但是速度增量不同；根据相对论原理可知粒子不可能一直被加速；根据动能定理结合圆周运动公式求解匀强磁场的磁感应强度.

根据Uq=mv22-mv12可知，粒子每加速一次动能的增量相同，但是速度的增量不同，选项A错误；粒子的速度接近光速时，质量会发生明显的变化，磁场与加速电压的周期难以控制，粒子不可能一直加速下去，选项B错误，C正确；粒子被加速n次后，nUq=mvn2，且 解得，选项D正确；故选CD.