劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器工作原理如图所示．置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流

Question

劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器工作原理如图所示．置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响．则下列说法正确的是（　　）

A．质子被加速后的最大速度为2πRf
B．质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C．质子离开回旋加速器时的最大动能与金属盒半径成正比
D．质子第1次和第2次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为1：√(2)

Answer 1

A、质子出回旋加速器的速度最大，此时的半径为R，则v=2πRT=2πRf．所以最大速度不超过2πfR．故A正确．B、根据qvB=mv2R，知v=qBRm，则最大动能EKm=12mv2=q2B2R22m．与加速的电压无关．故B错误．C、根据qvB=mv2R，知...