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回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,

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回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,若要增大带电粒子从D形盒中射出时的动能,可采用的方法是(  )
A.增大磁场的磁感应强度 B.增大电场的加速电压
C.增大狭缝的距离 D.增大D形金属盒的半径
▼优质解答
答案和解析
带电粒子从D形盒中射出时的动能  E km =
1
2
mv m 2 (1)
    带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则圆周半径  R=
m v m
Bq
   (2)
      由(1)(2)可得E km =
R 2 q 2 B 2
2m

  显然,当带电粒子q、m一定的,则E km ∝R 2  B 2
即E km 随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大,与加速电场的电压和狭缝距离无关,
故选A、D.
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