回旋加速器是美国物理学家劳伦斯于1932年发明的．如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间加速电场的场强大小恒定，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

Question

回旋加速器是美国物理学家劳伦斯于1932年发明的．如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间加速电场的场强大小恒定，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．对这种加速器，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P_lP₂=P₂P₃
C．加速电场方向需要做周期性的变化
D．加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关

Answer 1

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，C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．
D、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D正确．
故选：D．