Question

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

A．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B．粒子由A₀運(yùn)動(dòng)到A₁比粒子由A₂運(yùn)動(dòng)到A₃所用時(shí)間少

C．粒子的軌道半徑與它被電場(chǎng)加速的次數(shù)成正比

D．粒子的運(yùn)動(dòng)周期和運(yùn)動(dòng)速率成正比

 

Answer 1

【答案】

Ａ

【解析】

試題分析：A、由于粒子在磁場(chǎng)中只受洛倫茲力，且洛倫茲力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；正確

B、由可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與半徑無(wú)關(guān)，故粒子由運(yùn)動(dòng)到與粒子由運(yùn)動(dòng)到所用時(shí)間相等；錯(cuò)誤

C、由和可得，，n為加速次數(shù)，所以粒子的軌道半徑與它被電場(chǎng)加速的次數(shù)的平方根成正比；錯(cuò)誤

D、由可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期于速率無(wú)關(guān)；錯(cuò)誤

故選Ａ

考點(diǎn)：回旋加速器

點(diǎn)評(píng)：回旋加速器中的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期與軌跡半徑和速率無(wú)關(guān)，粒子射出的動(dòng)能，粒子射出時(shí)的最大速度(動(dòng)能)由磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑?jīng)Q定，與加速電壓無(wú)關(guān)，加速電壓的高低只會(huì)影響帶電粒子加速的總次數(shù)，并不影響回旋加速后的最大動(dòng)能。