Question

15．关于回旋加速器中，下列说法正确的是（　　）

• A． 电场和磁场同时用来加速带电粒子
• B． 电场用来加速带电粒子，磁场则使带电粒子旋转
• C． 同一带电粒子获得的最大动能只与交流电源的电压有关，而与交流电源的频率无关
• D． 回旋加速器的半径越大，同一带电粒子获得的动能越大，与匀强磁场的磁感应强度无关

Answer 1

分析 回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转的，电场方向变化的周期与粒子在磁场中运动的周期相等．根据qvBqvB=m$\frac{v^{2}}{R}$，以及$\frac{1}{2}$mv²得出最大动能，从而明确最大动能与什么因素有关．

解答 解：AB、回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转．并不是同时加速和偏转的，而是先加速再偏转，故A错误，B正确．
C、根据qvB=m$\frac{v^{2}}{R}$，知最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，则最大动能E_K=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{q^{2}B^{2}R^{2}}{2m}$，跟交流电源的电压无关，与磁感应强度有关，故C错误．
 D、最大动能E_K=$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{q^{2}B^{2}R^{2}}{2m}$，知同一粒子，获得的最大动能与半径和磁感应强度有关，故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键知道回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转．电场方向变化的周期与粒子在磁场中运动的周期相等，重点掌握最大初动能的决定因素是半径和磁场，与电压无关．