物理
（2010•成都三模）美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做  圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步．下图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在A、C板间，如图所示．带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动．对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（　　）A．带电粒子每运动一

2019-06-27

（2010•成都三模）美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做  圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步．下图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在A、C板间，如图所示．带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动．对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（　　）

A．带电粒子每运动一周被加速两次
B．带电粒子每运动一周P1P2=P2P3
C．加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关
D．加速电场方向需要做周期性的变化
优质解答
A、带电粒子只有经过AC板间时被加速，即带电粒子每运动一周被加速一次．电场的方向不需改变，在AC间加速．故A错误，D错误．
B、根据r=
mv
qB
，则P1P2=2（r2-r1）=
2m△v
qB
，因为每转一圈被加速一次，根据v2−v12＝2ad，知每转一圈，速度的变化量不等，则P1P2≠P2P3．故B错误．
C、当粒子从D形盒中出来时，速度最大，根据r＝
mv
qB
得，v=
qBr
m
．知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关．故C正确．
故选C． A、带电粒子只有经过AC板间时被加速，即带电粒子每运动一周被加速一次．电场的方向不需改变，在AC间加速．故A错误，D错误．
B、根据r=
mv
qB
，则P1P2=2（r2-r1）=
2m△v
qB
，因为每转一圈被加速一次，根据v2−v12＝2ad，知每转一圈，速度的变化量不等，则P1P2≠P2P3．故B错误．
C、当粒子从D形盒中出来时，速度最大，根据r＝
mv
qB
得，v=
qBr
m
．知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关．故C正确．
故选C．
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