题目内容
【题目】回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒,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,关于回旋加速器的下列说法正确的是( )
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A. 用同一回旋加速器分别加速比荷不同的带电粒子,需要调节交变电场的频率
B. 磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功,因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关
C. 带电粒子做一次圆周运动,要被加速两次,因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍
D. 狭缝间的电场对粒子起加速作用,但带电粒子从D形盒射出时的动能与加速电压的大小无关
【答案】AD
【解析】
带电粒子在回旋加速器中,靠电场加速,磁场偏转,通过带电粒子在磁场中运动半径公式得出带电粒子射出时的速度,看与什么因素有关.
B、D、带电粒子经过电场加速,磁场圆周,最后从磁场圆周离开,根据
,解得
,带电粒子射出时的动能
,与加速的电压无关,与磁感应强度的大小有关;故B错误,D正确.
A、C、交变电场的周期与带电粒子运动的周期相等,带电粒子在匀强磁场中运动的周期
,与粒子的速度无关,所以加速后交变电场的周期不需改变,不同的带电粒子,在磁场中运动的周期不等,所以加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率;故A正确,C错误.
故选AD.
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