Question

回旋加速器主體部分是兩個D形金屬盒。兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強磁場中，并分別與高頻交流電源兩極相連接，從而使粒子每次經過兩盒間的狹縫時都得到加速，如圖所示。在粒子質量不變和D形盒外徑R固定的情況下，下列說法正確的是（     ）

A．粒子每次在磁場中偏轉的時間隨著加速次數的增加而增大

B．粒子在電場中加速時每次獲得的能量相同

C．增大高頻交流的電壓，則可以增大粒子最后偏轉出D形盒時的動能

D．將磁感應強度B減小，則可以增大粒子最后偏轉出D形盒時的動能

Answer 1

B

試題分析：粒子在勻強磁場中偏轉的時間都是周期的一半，而粒子的周期，與速度無關，所以粒子每次在磁場中偏轉的時間一樣長，A錯；粒子在電場中加速時每次獲得的能量都等于電場力做的功，即，B正確；粒子最后偏轉出D形盒時滿足軌道半徑等于D形盒半徑，即，，電壓只是改變粒子的加速次數或運動（圈數）時間，C錯；回旋加速器要求交流電周期與粒子圓周運動周期一致，改變磁感應強度B意味著改變粒子的周期（）和交流電周期，且減小B會使粒子最后偏轉出D形盒時的動能變小，D錯。