Question

19．关于回旋加速器在实际中的应用，下列说法不正确的是（　　）

• A． 电场的变化周期等于带电粒子在磁场中的运动周期
• B． 带电粒子每经过D形盒的缝隙一次就加速一次，加速后在磁场中做匀速圆周运动的周期不变
• C． 带电粒子经过回旋加速器加速，能量不能无限增大
• D． 带电粒子的最大动能仅与带电粒子本身和D形盒半径有关

Answer 1

分析 回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转的，交流电的周期与粒子在磁场中运动的周期相等；根据qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，以及E_K=$\frac{1}{2}$mv²得出最大动能，知道其与什么因素有关．

解答 解：A、交流电的周期与粒子在磁场中运动的周期相等．故A错误；
B、带电粒子每经过D形盒的缝隙一次就加速一次，加速后在磁场中做匀速圆周运动的周期为：T=$\frac{2πm}{qB}$，可见周期与速度大小和半径无关，所以周期不变，故B正确；
CD、根据qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，知最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，则最大动能E_K=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，知最大动能与q、B、m和D形盒的半径有关，获得的能量不能无限增大．故CD正确．
本题选不正确的，故选：A．

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．