迴旋加速器主要結構如圖，兩個中空的半圓形金屬盒接高頻交流電源置於與盒面垂直的勻強磁場中，兩盒間的狹縫寬度很小．...

問題詳情：

迴旋加速器主要結構如圖，兩個中空的半圓形金屬盒接高頻交流電源置於與盒面垂直的勻強磁場中，兩盒間的狹縫寬度很小．粒子源S位於金屬盒的圓心處，產生的粒子初速度可以忽略．用兩臺迴旋加速器分別加速質子(H)和α粒子(He)，這兩臺加速器的金屬盒半徑、磁場的磁感應強度、高頻交流電源的電壓均相等，不考慮相對論效應，則質子和α粒子

A．所能達到的最大動量大小相等

B．所能達到的最大動能相等

C．受到的最大洛倫茲力大小相等

D．在達到最大動能的過程中通過狹縫的次數相等

【回答】

BC

【詳解】

A項：當粒子的半徑到達D型盒的半徑R時，速度最大，由公式可得：，由於兩粒子的電荷量不同，所以所能達到的最大動量大小不相等，故A錯誤；

B項：當粒子的半徑到達D型盒的半徑R時，速度最大，由公式可得，動能之比等於電荷量的平方之比與質量反比的積，所以所能達到的最大動能相等，故B正確；

C項：當粒子的半徑到達D型盒的半徑R時，速度最大，由公式可得：，

由公式 ，所以受到的最大洛倫茲力大小相等，故C正確；

D項：粒子每加速一次增加的動能為，粒子能達到的最大動能為，所以要加速的次速為，所以在達到最大動能的過程中通過狹縫的次數不相等，故D錯誤．

故選BC．

知識點：質譜儀與迴旋加速器

題型：選擇題