Question

一個(gè)用于加速質(zhì)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(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)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(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過

B．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電壓的大小無關(guān)

C．只要R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值

D．不需要改變?nèi)魏瘟浚�這個(gè)裝置也能用于加速粒子

Answer 1

AB

解析:

  質(zhì)子在D形盒內(nèi)的最大偏轉(zhuǎn)半徑即為D形盒半徑R，則由圓周運(yùn)動(dòng)知識知其線速度的最大值為，且與加速電壓無關(guān)，可知選項(xiàng)A、B正確；當(dāng)速度v加速到一定值接近光速時(shí)，相對論效應(yīng)較為顯著，故質(zhì)子速度不能被加速到任意值，C錯(cuò)誤；質(zhì)子和粒子在同一磁場中的偏轉(zhuǎn)周期不同，要用這個(gè)裝置加速粒子，則要相應(yīng)地改變加速電壓的頻率f，或者改變磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B才可實(shí)現(xiàn)，D錯(cuò)誤。