Question

【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）

A.只减小磁场的磁感应强度可增大粒子离开时的最大动能

B.只增大匀强电场间的加速电压可减少粒子在缝隙中被加速的次数

C.只增大D形金属盒的半径可增大粒子离开时的最大动能

D.只减小狭缝间的距离不会改变粒子离开时的最大动能

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

AC．D形金属盒的半径为，粒子从金属盒中飞出时速度最大，洛伦兹力提供向心力：

解得粒子的最大速度：，只减小磁感应强度，减小，最大动能减小，只增加金属盒半径，增大，最大动能增大，故A错误，C正确；

B．粒子在电场中加速，加速次后：

只增大电压，动能最大值一定，加速次数减小，故B正确；

D．根据上述分析可知，改变狭缝间距对粒子的最大速度无影响，不会改变粒子离开时的最大动能，故D正确。

故选BCD。