题目内容
如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．要求高频电源的周期与粒子在D型盒中运动周期相同．为增大某带电粒子加速后从D型盒边缘引出时的动能，下列措施可行的有（不考虑相对论效应）（ ）| A、减小磁感应强度．同时增大高频电源的周期 | B、增大磁感应强度，同时减小高频电源的周期 | C、增大磁感应强度，同时增大高频电源的电压 | D、减小高频电源的周期．同时增大高频电源的电压 |
分析：当带电粒子从回旋加速器最后出来时速度最大，根据qvB=m
求出最大速度，再根据Ekm=
mv2求出最大动能，可知与什么因素有关．
| v2 |
| R |
| 1 |
| 2 |
解答：解：根据qvB=m
得，最大速度v=
，则最大动能Ekm=
mv2=
，增大磁感应强度可以增大粒子的最大动能．因为T=
，知磁感应强度增大，周期减小，因为回旋加速器高频电源的周期与粒子在磁场中的周期相同，所以需减小高频电源的周期．粒子最大动能与加速的电压无关．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
| v2 |
| R |
| qBR |
| m |
| 1 |
| 2 |
| q2B2R2 |
| 2m |
| 2πm |
| qB |
故选：B．
点评：解决本题的关键知道最大动能与D形盒的半径有关，与磁感应强度的大小有关．以及知道粒子在磁场中运动的周期与高频电源的周期相同．
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如图所示为回旋加速器的原理示意图，其核心部分是两个D形盒，两盒分别和一高频交流电源的两极相连，高频电源的电压为U，匀强磁场垂直D形盒平面，磁感应强度为B，在D形盒中央s点处放有粒子源．当粒子源放出质量为m、带电量为q的粒子（设粒子的初速度为0），然后被回旋加速器加速，设D形盒的最大半径为R，则（ ）A、所加高频交流电的频率应是
| ||
B、所加高频交流电的频率应是
| ||
C、粒子离开加速器前被加速的次数为
| ||
D、粒子离开加速器时的动能是
|
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