Question

19．關(guān)于回旋加速器在實際中的應用，下列說法不正確的是（　�。�

• A． 電場的變化周期等于帶電粒子在磁場中的運動周期
• B． 帶電粒子每經(jīng)過D形盒的縫隙一次就加速一次，加速后在磁場中做勻速圓周運動的周期不變
• C． 帶電粒子經(jīng)過回旋加速器加速，能量不能無限增大
• D． 帶電粒子的最大動能僅與帶電粒子本身和D形盒半徑有關(guān)

Answer 1

分析 回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉(zhuǎn)的，交流電的周期與粒子在磁場中運動的周期相等；根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，以及E_K=$\frac{1}{2}$mv²得出最大動能，知道其與什么因素有關(guān)．

解答 解：A、交流電的周期與粒子在磁場中運動的周期相等．故A錯誤；
B、帶電粒子每經(jīng)過D形盒的縫隙一次就加速一次，加速后在磁場中做勻速圓周運動的周期為：T=$\frac{2πm}{qB}$，可見周期與速度大小和半徑無關(guān)，所以周期不變，故B正確；
CD、根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，知最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，則最大動能E_K=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，知最大動能與q、B、m和D形盒的半徑有關(guān)，獲得的能量不能無限增大．故CD正確．
本題選不正確的，故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場對粒子進行行加速和磁場進行偏轉(zhuǎn)，以及知道，粒子在磁場中運動的周期和交流電源的周期相等．