题目内容
回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场（其频率为f），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面的匀强磁场中，如图6所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U．则下列说法中正确的是（ ）A．增大匀强电场间的加速电压，被加速粒子最终获得的动能将增大
B．增大磁场的磁感应强度，被加速粒子最终获得的动能将增大
C．被加速粒子最终速度大小不超2πfR
D．增大匀强电场间的加速电压，被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少
【答案】分析：当粒子从D形盒中出来时速度最大，根据qvB=m
求出最大速度，再根据EKm=
mv2求出最大动能，看与什么因素有关．
解答：解：A、根据qvB=m
得，粒子的最大速度v=
，则最大动能EKm=
mv2=
．知增大动能，需增大D形盒的半径，或增大磁感应强度．故A错误，B正确；
C、根据
，可知：最大半径为R，且电场变化的频率即为粒子在磁场中运动周期，因此C正确；
D、增大匀强电场间的加速电压，一次加速的动能将增加，所以被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少，故D正确，
故选BCD．
点评：解决本题的关键知道根据qvB=m
可求出最大速度，以及知道最大动能与D形盒的半径和磁感应强度的大小有关．
求出最大速度，再根据EKm=mv2求出最大动能，看与什么因素有关．解答：解：A、根据qvB=m
得，粒子的最大速度v=，则最大动能EKm=mv2=．知增大动能，需增大D形盒的半径，或增大磁感应强度．故A错误，B正确；C、根据
，可知：最大半径为R，且电场变化的频率即为粒子在磁场中运动周期，因此C正确；D、增大匀强电场间的加速电压，一次加速的动能将增加，所以被加速粒子在加速器中运动的圈数将减少，故D正确，
故选BCD．
点评：解决本题的关键知道根据qvB=m
可求出最大速度，以及知道最大动能与D形盒的半径和磁感应强度的大小有关． 
练习册系列答案
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回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场，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面的匀强磁场中，如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是（ ）| A、增大匀强电场间的加速电压 | B、减小狭缝间的距离 | C、增大磁场的磁感应强度 | D、增大D形金属盒的半径 |
回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，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．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子（氢核）时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．质子质量为m，电荷量为e．则下列说法正确的是（ ）| A、质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf | ||
B、质子被加速后的最大动能Ek不可能超过
| ||
| C、质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关 | ||
| D、改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子（即氦核） |