Question

【题目】医用回旋加速器的核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核和氦核并通过线束引出加速器。下列说法中正确的是( )

A. 加速两种粒子的高频电源的频率相同

B. 两种粒子获得的最大动能相同

C. 两种粒子在D形盒中运动的周期相同

D. 增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能

Answer 1

【答案】AC

【解析】

根据“医用回旋加速器”、“ 分别加速氘核和氦核并通过线束引出加速器”可知，本题考查回旋加速器的原理和带电粒子在磁场中运动周期和半径，根据回旋加速器的原理，粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同，结合带电粒子在磁场中运动周期和半径公式，即可判断两粒子的运动周期、加速周期和粒子的最大动能。

AC、回旋加速器加速粒子时，粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同，否则无法加速。带电粒子在磁场中运动的周期T=，两粒子的比荷q/m相等，所以周期相等，加速两种粒子的高频电源的频率也相同。故A正确，C正确；

B、根据，得v=qBR/m，两粒子的比荷q/m相等，所以最大速度相等。最大动能Ek=mv2，两粒子的质量不等，所以最大动能不等。故B错误；

D、最大动能Ek=mv2=,与加速电压无关，增大高频电源的电压不能增大粒子的最大动能，故D错误。

故选：AC.