关于回旋粒子加速器.下列说法正确的是( )①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速②加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大⑨加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大④加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大．A．①②B．①③C．②③D．②④ 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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关于回旋粒子加速器，下列说法正确的是（　　）
①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速
②加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大
⑨加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大
④加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大．

A．①②

B．①③

C．②③

D．②④

粒子在电场中，在电场力作用下做正功，导致粒子速度增加，而在磁场中受到洛伦兹力作用，洛伦兹力始终与速度垂直，所以不做功，因此粒子的速度大小不变；
设加速器的半径为R，磁感应强度为B，粒子的质量和电量分别为m、q．
由qvB=m

得，v=

qBR

，则带电粒子使其所获得的能量，即最大动能E_K=

mv²=

q2B2R2

，
知最大动能与加速器的半径、磁感线强度以及电荷的电量和质量有关．半径越大，能量越大；磁场越强，能量越大；质量和电量都大，能量不一定大．故②④正确，①③错误．
故选：D

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如图所示，有一半径为R₁=1m的圆形磁场区域，圆心为O，另有一外半径为R₂=U₂=U₁-U_损=1900Vm、内半径为R₁的同心环形磁场区域，磁感应强度大小均为B=0.5T，方向相反，均垂直于纸面．一带正电的粒子从平行极板下板P点静止释放，经加速后通过上板小孔Q，垂直进入环形磁场区域，已知点P、Q、O在同一竖直线上，上极板与环形磁场外边界相切，粒子比荷q/m=4×10⁷C/kg，不计粒子的重力，且不考虑粒子的相对论效应．求：
（1）若加速电压U₁=1.25×10²V，则粒子刚进入环形磁场时的速度v₀为多大？
（2）要使粒子不能进入中间的圆形磁场区域，加速电压U₂应满足什么条件？
（3）若改变加速电压大小，可使粒子进入圆形磁场区域，且能水平通过圆心O，最后返回到出发点，则粒子从Q孔进入磁场到第一次经过O点所用的时间为多少？

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（1）求能够进入磁场区域的粒子的速度大小；
（2）已知从原点O进入磁场中速度最小的粒子经过坐标为（0，2cm）的P点，应将磁场边界MN在Oxy平面内如何平移，才能使从原点O进入磁场中速度最大的粒子经过坐标为（3

cm，6cm）的Q点？
（3）磁场边界MN平移后，进入磁场中速度最大的粒子经过Q点．如果L=6cm，求速度最大的粒子从D₁运动到Q点的时间．

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1930年，劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，工作原理示意图如图所示．关于回旋加速器，下列说法正确的是（　　）

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B．交流电的周期随粒子速度的增大而增大

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q2B2R2

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πBR2

2mN

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