一个用于加速质子的回旋加速器,其D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,接在D形盒上的高频电源频率为f.下列说法正确的是(　　)

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR

B.质子被加速后的最大速度与加速电压的大小无关?

C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值?

D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子?

如图13所示,平行金属板上板带负电,下板带等量正电,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场.一带电粒子(不计重力)以速度v₀垂直于电场线和磁感线射入,恰能沿直线穿过此区域.若使磁场增强,其他条件不变,粒子仍以速度v₀垂直射入,则粒子落到极板上.设落到极板上时的速度为v,则(　　)

图13

A.v=v₀?                         B.v＞v₀?

C.v＜v₀?                        D.因为粒子电性未知,所以不能确定

图12为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹，室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直（图中垂直于纸面向里）.由此可知此粒子（　　）

图12

A.一定带正电?                  B.一定带负电?

C.不带电?                       D.可能带正电，也可能带负电?

如图11所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上有两个质量和电荷量均相同的正、负离子，从O点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成θ角.若不计重力，则正、负离子在磁场中的下列说法,正确的是（　　）

图11

A.运动的轨道半径不相同?

B.重新回到边界的速度大小和方向都相同?

C.重新回到边界的位置与O点距离不相同?

D.运动的时间相同

如图10(甲)，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m、带电荷量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域.不计重力，不计粒子间的相互影响.图10(乙)中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中R=mvBq.哪个图是正确的(　　)?

(甲)

(乙)

图10

阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是_______.若在如图9所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将_______（填“向上”“向下”“向里”“向外”）偏转.?

图9

回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器，其核心部分是两个D形金属扁盒.两盒分别和一高频交流电源两极相连，以便在盒间的窄缝中形成匀强电场，使粒子每次穿过狭缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近.若粒子源射出的离子电荷量为q、质量为m，粒子最大回旋半径为R_m，其运动轨迹如图5所示,问:

图5

（1）盒内有无电场？

（2）粒子在盒内做何种运动？

（3）所加交流电频率应是多大？粒子角速度为多大？?

（4）粒子离开加速器时速度为多大？最大动能为多少？?

（5）设两D形盒间电场的电势差为U，盒间距离为d，其电场均匀，求加速到上述能量所需的时间.

图4是测量带电粒子质量的仪器的工作原理示意图.设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中，使它受到电子束轰击，失去一个电子变为正一价的分子离子.分子离子从狭缝S₁以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速不计），加速后，再通过狭缝S₂、S₃射入磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于磁场区的界面PQ.最后，分子离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝S₃的细线.若测得细线到狭缝S₃的距离为d，试导出分子离子的质量m的表达式.

图4

一匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速度为v,方向沿x轴正方向,后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为l,如图2所示.不计重力的影响,求磁场的磁感应强度B的大小和xy平面上的磁场区域的半径R.

图2

如图1所示,一束电子(电荷量为e)以速度v₀垂直射入磁感应强度为B、宽为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与电子原来入射的夹角为30°.则电子的质量是_______,穿过磁场的时间是_______.

图1