Question

【題目】回旋加速器工作原理示意圖如圖所示，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，兩盒間的狹縫很小，粒子穿過的時間可忽略，它們接在電壓為U、頻率為f的交流電源上．若A處粒子源產生的質子（）在加速器中被加速，下列說法正確的是

A.若只增大交流電壓U，則質子獲得的最大動能增大

B.若只增大交流電壓U，不改變質子在回旋加速器中的運行時間

C.若磁感應強度B增大，交流電源頻率f必須適當增大才能正常工作

D.不改變磁感應強度B和交流電源頻率f，該回旋加速器也能用于加速α粒子（）

Answer 1

【答案】C

【解析】

由題中“回旋加速器工作原理示意圖如圖所示”可知，本題考查回旋加速器的工作原理，根據回旋加速器加速規(guī)律和周期頻率可分析本題。

A、當粒子從粒子出口射出時，速度最大，根據公式

解得

因此最大動能為

則最大動能與電壓無關，故A錯誤；

B、若增大電壓，則質子可更快獲得最大動能，因此質子在回旋加速器中的運行時間會變短，故B錯誤；

C、根據

可知，當磁感應強度B增大，周期就會減小，只有當交流電頻率適當增大才能正常工作，故C正確；

D、根據

可知，換用α粒子，粒子的荷質比就會發(fā)生變化，周期也會變化，因此需要改變交流電的頻率才能加速α粒子，故D錯誤。