回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示.設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電頻率為f.則下列說法正確的是(?? )

A．質(zhì)子的回旋頻率等于2f

B．質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)

C．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

D．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子

 

【答案】

BC

【解析】

試題分析：根據(jù)回旋加速器的原理知，粒子要實現(xiàn)回旋加速要求，交變電場的頻率等于粒子在磁場中做圓周運動的周期，所以A錯誤；質(zhì)子離開加速器時，軌道半徑r等于D形盒的半徑R，根據(jù)，又，聯(lián)立解得加速次數(shù)，所以質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)，故B正確；由，結(jié)合，解得：，所以C正確；因α粒子的比荷與質(zhì)子的不同，故它們做圓周運動的周期不同，所以不改變B和f，該回旋加速器不能用于加速α粒子，故D錯誤。

考點：本題考查回旋加速器

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?武昌區(qū)模擬）回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列說法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，則下列說法正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?丹東模擬）回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（　�。�

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精英家教網(wǎng)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底面的勻強磁場中，如圖所示，設(shè)勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，D形金屬盒的半徑為R，狹縫間的距離為d，勻強電場間的加速電壓為U，要增大帶電粒子（電荷量為q質(zhì)量為m，不計重力）射出時的動能，則下列方法中正確的是（　�。�
A、增大勻強電場間的加速電壓B、減小狹縫間的距離C、增大磁場的磁感應(yīng)強度D、增大D形金屬盒的半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子（氫核）時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電頻率為f．質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為e．則下列說法正確的是（　�。�
A、質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf
B、質(zhì)子被加速后的最大動能Ek不可能超過
(eBR)2
2m
C、質(zhì)子被加速后的最大動能與狹縫間的加速電壓、加速次數(shù)無關(guān)
D、改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子（即氦核）

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