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。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是

A. 质子被加速后的最大速度不可能超过πfR

B. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关

C. 只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值

D. 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速比荷不同的粒子

Answer 1

【答案】B

【解析】

A、有解得： ，故A错；

B、由由此可以知道质子的最大速度只与粒子本身的荷质比,加速器半径,和磁场大小有关,与加速电压无关，故B对；
C、考虑到狭义相对论,任何物体速度不可能超过光速,故C错误;
D、有 可知比荷不同的粒子运动周期不相同，则所加加速电压与回旋周期不匹配达不到每次都加速的目的，故D错；

故选B