Question

一個用于加速質子的回旋加速器,其D形盒半徑為R,垂直D形盒底面的勻強磁場的磁感應強度為B,接在D形盒上的高頻電源頻率為f.下列說法正確的是(　　)

A.質子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

B.質子被加速后的最大速度與加速電壓的大小無關?

C.只要R足夠大,質子的速度可以被加速到任意值?

D.不需要改變任何量,這個裝置也能用于加速α粒子?

Answer 1

AB?

解析：質子在D形盒內的最大偏轉半徑即為D形盒半徑R,則由圓周運動知識知其線速度的最大值為2πfR,且與加速電壓無關,可知選項AB正確.當速度v加速到一定值接近光速時,相對論效應較為顯著,故質子速度不能被加速到任意值,C錯誤.質子和α粒子在同一磁場中的偏轉周期不同,要用這個裝置加速α粒子,則要相應地改變加速電壓的頻率f或者改變磁場的磁感應強度B才可實現.D錯誤.