如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是（）A．离子做圆

Question

如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是（　　）

A．离子做圆周运动的周期随半径增大
B．离子从磁场中获得能量
C．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关
D．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关

Answer 1

A、粒子做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，故：qvB=mvω
其中：ω=(2π)/(T)
联立解得：T=(2πm)/(qB)
故周期与速度无关，不变；故A错误；
B、磁场使粒子偏转，电场使粒子加速，故B错误；
C、D、根据qvB=m(v2)/(R)得，最大速度：v=(qBR)/(m)；
则最大动能：E_Km=(1)/(2)mv²=((qBR)2)/(2m)；
知最大动能和金属盒的半径以及磁感应强度有关，与加速电压的大小无关，故C错误，D正确；
故选：D．