Question

【题目】2017年3月22 日消息，俄生产出新型电子回旋加速器，可检测焊接和铸造强度。回旋加速器原理如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和交变电源相连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，某--带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速.当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。关于回旋加速器，下列说法中正确的是

A.带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B.带电粒子从磁场中获得能量

C.增大加速电场的电压，带电粒子离开磁场的动能将增大

D.增大加速电场的电压，其余条件不变，带电粒子在D形盒中运动的时间变短

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.带电粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力，根据 得周期，所以粒子运动周期与半径没有关系，故A错误

B.洛伦兹力与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，即在磁场中做匀速圆周运动，能量不变，故C错误；

C.有公式 可知粒子出磁场时的速度与D形盒的半径有关，与加速电场的电压无关，故C错误；

D. 增大加速电场的电压，其余条件不变，每次加速后粒子获得的动能增加，但最终的动能不变，故在磁场中加速的次数减小，带电粒子在D形盒中运动的时间变短，故D正确