Question

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的一種裝置，其核心部分是兩個D形金屬盒．兩盒間的狹縫中存在周期性變化的電場，垂直于盒面存在一個勻強磁場．粒子每次經過狹縫時都獲得加速，之后在洛倫茲力作用下盤旋路徑．經多次加速，粒子最終貼近D形盒邊緣射出．如圖所示，設勻強磁場的磁感應強度為B，加速電壓為U，電壓變化的周期為T，則（ ）

A.由于粒子在電場中獲得加速,所以增大U可以增大粒子射出時的動能

B.增大B,粒子在盒內繞行的圈數變多,射出時的動能也變大

C.若用來加速帶電量為q,質量為m的粒子,T應設定為

D.由于粒子的運動越來越快,所以走過半圓的時間會越來越短

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB.根據 得：

則最大動能

與金屬盒之間的電壓無關，與D形金屬盒的磁場有關，當磁場越大，動能越大，加速圈數越多，故A錯誤B正確。

C. 根據粒子在磁場中運動的周期等于交流電的周期，結合，故C正確。

D. 雖然粒子的運動越來越快，由C選項可知，所走過半圓的時間仍不變。故D錯誤。