回旋加速器加速带电粒子，下列说法中正确的是（）A.回旋加速器一次只能加速一种带电粒子B.回旋加速器可以同时加速度电量和质量相等的正离子和负离子C.回旋加速器一次可以加

Question

回旋加速器加速带电粒子，下列说法中正确的是（　　）

A. 回旋加速器一次只能加速一种带电粒子

B. 回旋加速器可以同时加速度电量和质量相等的正离子和负离子

C. 回旋加速器一次可以加速多种带电粒子

D. 加速后带电粒子的能量相同

Answer 1

A、根据洛伦兹力提供向心力，得：qvB=m(v2)/(R)，知R=(mv)/(qB)，所以粒子运动的周期：T=(2πm)/(qB)．由于2π是常数，B是磁场的磁感应强度，可知，若不同的粒子的比荷不同，则不能放在一起进行加速．
若比荷相等，经过同一个加速电场的加速后：qU=(1)/(2)mv2
代入半径公式得：R=(mv)/(qB)=(m)/(qB)•√((2qU)/(m))=(1)/(B)•√((2mU)/(q))
可知，比荷相等的两种粒子，经过相同次数的电场的加速后的半径也是相等的．
所以回旋加速器一次可以加速多种比荷相等的带电粒子．故A错误，C正确；
B、电量和质量相等的正离子和负离子偏转的方向不同，不能同时进行加速．故B错误；
D、回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转．最大动能E_K=(1)/(2)mv²=(q2B2R2)/(2m)，跟交流电源的电压无关，与磁感应强度、以及粒子的比荷有关，可知加速后带电粒子的能量不一定相等．故D错误．
故选：C