勞倫斯和利文斯設計的迴旋加速器工作原理如圖所示，置於高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿...

問題詳情：

勞倫斯和利文斯設計的迴旋加速器工作原理如圖所示，置於高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，高頻交流電頻率為f，加速電壓為U.若A處粒子源產生的質子質量為m、電荷量為＋q，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響，則下列說法正確的是(　　)

A．質子被加速後的最大速度不可能超過2πRf

B．質子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比

C．質子離開回旋加速器時的最大動能與交流電頻率f成正比

D．質子第2次和第1次經過兩D形盒間狹縫後軌道半徑之比為2∶1

【回答】

解析：質子離開加速器時的速度v＝＝2πRf，A對；又因R＝＝，故Ek＝與U、f無關，B、C均錯；質子第1次經過D形盒qU＝mv12，質子第2次經過D形盒2qU＝mv22，又因R＝，故＝，D錯．

*：A

知識點：未分類

題型：選擇題