一回旋加速器，可把α粒子（42He）加速到最大速率v，其加速电场的变化频率为f．在保持磁感应强度不变的前提下，若用这一回旋加速器对质子（11H）进行加速，则加速电场的变化频率及能

Question

一回旋加速器，可把α粒子（

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He）加速到最大速率v，其加速电场的变化频率为f．在保持磁感应强度不变的前提下，若用这一回旋加速器对质子（

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H）进行加速，则加速电场的变化频率及能加速到的最大速率分别为（　　）

A．f，v
B．(f)/(2)，(v)/(2)
C．2f，2v
D．f，2v

Answer 1

带电粒子在磁场中的运动周期T=(2πm)/(qB)，则f=(qB)/(2πm)，因为加速电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等，对质子而言，在磁场中运动的周期变为原来的(1)/(2)，则加速电场的变化频率变为原来的2倍，即为2f．
根据qvB=m(v2)/(R)，R为D形盒的半径，最大速率为v=(qBR)/(m)，比荷变为原来的2倍，则最大速率变为原来的2倍，即2v．故C正确，A、B、D错误．
故选C．