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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒.两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,a、b分别与高频交流电源两极相连接,下列说法正确的是


  1. A.
    离子从磁场中获得能量
  2. B.
    离子从电场中获得能量
  3. C.
    带电粒子的运动周期是变化的
  4. D.
    增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增加
BD
试题分析:粒子在磁场中改变运动方向,不改变速度大小,在电场中获得加速,速度变大,故粒子从电场中获得能量,A错误,B正确;带电粒子的运动周期跟交变电流周期相同,是恒定的,C错误;带电粒子从D形盒中射出时的动能(1),带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则圆周半径(2),由(1)(2)可得,故增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增加,D正确;
故选BD
考点:质谱仪和回旋加速器的工作原理.
点评:在电场中始终被加速,在磁场中总是匀速圆周运动.所以容易让学生产生误解:增加射出的动能由加速电压与缝间决定.原因是带电粒子在电场中动能被增加,而在磁场中动能不变.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?武昌区模拟)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极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,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,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是(  )

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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,则下列说法正确的是(  )

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(2012?丹东模拟)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(  )

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精英家教网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两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场,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面的匀强磁场中,如图所示,设匀强磁场的磁感应强度为B,D形金属盒的半径为R,狭缝间的距离为d,匀强电场间的加速电压为U,要增大带电粒子(电荷量为q质量为m,不计重力)射出时的动能,则下列方法中正确的是(  )
A、增大匀强电场间的加速电压B、减小狭缝间的距离C、增大磁场的磁感应强度D、增大D形金属盒的半径

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精英家教网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(氢核)时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.质子质量为m,电荷量为e.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2πRf
B、质子被加速后的最大动能Ek不可能超过
(eBR)2
2m
C、质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数无关
D、改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子(即氦核)

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