图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变打印页面

图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变

网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区

◎ 题目

图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连．带电粒子在磁场中运动的动能E_k随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法正确的是（）

A．在E_k-t图中应有（t₂-t₁）>（t₃-t₂）>...>（t_n-t_n-1）

B．高频电源的变化周期应该等于t_n-t_n-1．

C．要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径

D．在磁感应强度B、“D”形盒半径R、粒子的电荷量q及其质量m不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大

◎ 答案

◎ 解析

试题分析：

A、根据周期公式T= 2πm/qB知，粒子的回旋的周期不变，与粒子的速度无关，所以t₄-t₃=t₃-t₂=t₂-t₁．故A错误;
B、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于2(t_n-t_n-1)，故B错误；
C、根据半径公式r= mv/Bq知，v=qBr/m，则粒子的最大动能E_k=mv²/2=q²B²r²/2m，与加速的次数无关，与D形盒的半径以及磁感应强度有关，故C正确，D错误。
故选：C．

◎ 知识点

专家分析，试题“图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变…”主要考查了你对【质谱仪】，【回旋加速器】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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