Question

17．關(guān)于回旋加速器的下列說(shuō)法，其中正確的有（　�。�

• A． 電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)用來(lái)加速帶電粒子
• B． 隨著粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不斷增大，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半周所需時(shí)間也不斷增大
• C． 在確定的交流電源下，回旋加速器的半徑越大，同一帶電粒子獲得的動(dòng)能越大
• D． 同一帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與交流電源的電壓大小有關(guān)

Answer 1

分析 回旋加速器是利用電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的，電場(chǎng)方向變化的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．根據(jù)$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，以及${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$得出最大動(dòng)能，知道其與什么因素有關(guān)．

解答 解：A、回旋加速器是利用電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)．故A錯(cuò)誤．
    B、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期：T=$\frac{2πm}{qB}$，與粒子運(yùn)動(dòng)的半徑無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤．
    C、根據(jù)$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，知最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，則最大動(dòng)能${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，知同一粒子，回旋加速器的半徑越大，獲得最大動(dòng)能越大．故C正確．
    D、最大動(dòng)能${E}_{K}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，跟交流電源的電壓無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)．故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)．電場(chǎng)方向變化的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．