Question

回旋加速器是利用較低電壓的高頻電源，使粒子經多次加速獲得巨大速度的一種儀器，工作原理如圖。下列說法正確的是(   )

A．粒子在磁場中做勻速圓周運動

B．粒子由A₀運動到A₁比粒子由A₂運動到A₃所用時間少

C．粒子的軌道半徑與它被電場加速的次數成正比

D．粒子的運動周期和運動速率成正比

 

Answer 1

【答案】

Ａ

【解析】

試題分析：A、由于粒子在磁場中只受洛倫茲力，且洛倫茲力與運動方向垂直，所以粒子在磁場中做勻速圓周運動；正確

B、由可知粒子在磁場中運動的周期與半徑無關，故粒子由運動到與粒子由運動到所用時間相等；錯誤

C、由和可得，，n為加速次數，所以粒子的軌道半徑與它被電場加速的次數的平方根成正比；錯誤

D、由可知粒子在磁場中運動的周期于速率無關；錯誤

故選Ａ

考點：回旋加速器

點評：回旋加速器中的帶電粒子運動的周期與軌跡半徑和速率無關，粒子射出的動能，粒子射出時的最大速度(動能)由磁感應強度和D形盒的半徑決定，與加速電壓無關，加速電壓的高低只會影響帶電粒子加速的總次數，并不影響回旋加速后的最大動能。