Question

7．有关回旋加速器，以下说法正确的有（　　）

• A． 电场和磁场同时用来提高粒子的动能
• B． 电场用来加速带电粒子，磁场只是用来改变带电粒子运行方向，使粒子回旋
• C． 粒子回旋的周期应与外加电场的周期一致
• D． 粒子获得的最大动能既与D形盒的半径有关，也与外加电场的电压有关

Answer 1

分析 回旋加速器是利用电场对粒子进行行加速和磁场进行偏转，粒子在磁场中运动的周期和交流电源的周期相等．当粒子从D形盒中出来时，速度最大，根据qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$求出最大速度及最大动能．

解答 解：A、B、回旋加速器是利用电场对粒子进行行加速，利用磁场进行偏转．故A错误，B正确；
C、回旋加速器加速粒子时，粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同，否则无法加速．故C错误；
D、根据$qvB=\frac{m{v}^{2}}{R}$，得$v=\frac{qBR}{m}$，最大动能${E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，可知粒子获得的最大动能既与D形盒的半径有关，也与外加电场的电压有关．故D错误．
故选：B

点评 解决本题的关键知道回旋加速器是利用电场对粒子进行行加速和磁场进行偏转，以及知道，粒子在磁场中运动的周期和交流电源的周期相等．