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接的两个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，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。若用回旋加速器加速质子时，则下列说法正确的是
A. 高频电源的周期与质子做圆周运动的周期相等
B. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关
C. 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
D. 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速氘核
【答案】AC
【解析】
为了使粒子每次经过电场时都被加速，要求回旋加速器高频交流电频率等于质子运动的周期，故A正确；根据
，可得回旋加速器加速质子的最大速度为
，由此可知最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关，故B错误；根据
，可得
，当r=R时，v最大，此v=2πfR，故C正确；根据
，知，α粒子在回旋加速器中运动的频率是质子的
，不改变B和T，该回旋加速器不能用于加速氘核，故D错误。
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