题目内容
A.质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大
B.若加速电压提高到4倍,其他条件不变,则粒子获得的最大速度就提高2倍
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.质子每次经过D形盒间隙时都能得到加速,故在磁场中做圆周运动一周所用时间越来越小
【答案】分析:回旋加速器是运用电场加速、磁场偏转来加速粒子,最后出磁场时的轨道半径等于D形盒的半径,根据洛伦兹力提供向心力,求出最终的速度大小,从而得知最大速度与什么因素有关.
解答:解:A、根据qvB=m
,则最大速度v=
,与B与R有关,随B、R的增大而增大,与加速的电压无关.故A正确,B错误.
C、因为运用回旋加速器加速粒子,粒子在磁场中运动的周期与交变电压变化的周期相同,粒子在磁场中运动的周期
,当粒子速度非常大时,根据相对论,知质量发生变化,则粒子在磁场中运动的周期变化,则粒子不能再被加速.故C错误.
D、粒子在磁场中运动的周期与粒子的速度无关,所以每次粒子经过交变电压加速后,在磁场中运动的时间不变.故D错误.
故选A.
点评:解决本题的关键知道回旋加速器的原理,知道粒子在磁场中运动的周期与交变电压的变化周期相同,粒子被加速的最大速度与加速电压无关.
解答:解:A、根据qvB=m
C、因为运用回旋加速器加速粒子,粒子在磁场中运动的周期与交变电压变化的周期相同,粒子在磁场中运动的周期
D、粒子在磁场中运动的周期与粒子的速度无关,所以每次粒子经过交变电压加速后,在磁场中运动的时间不变.故D错误.
故选A.
点评:解决本题的关键知道回旋加速器的原理,知道粒子在磁场中运动的周期与交变电压的变化周期相同,粒子被加速的最大速度与加速电压无关.
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