回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都

Question

回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．以下关于回旋加速器的原理和应用，下列说法中正确的是（　　）

A．加速同一种带电粒子时，加速电压越大，粒子获得的最大动能越大
B．加速同一种带电粒子时，加速电压的频率越大，粒子获得的最大动能越大
C．加速同一种带电粒子时，D形盒中的磁场越强，粒子获得的最大动能越大
D．加速器可以同时加速氚核（

3

1

H）和α粒子（

4

2

He），且α粒子获得的最大动能较大

Answer 1

A、B、C、根据qvB=m(v2)/(R)得，粒子出D形盒时的速度v_m=(qBR)/(m)，则粒子出D形盒时的动能E_km=(q2B2R2)/(2m)，与高频电源的电压、及电压的频率无关，与磁感应强度有关，磁感应强度越大，粒子出来时的动能越大．故C正确，AB错误；
D、根据粒子运动的周期可知，T=(2πm)/(Bq)，可知，不同的比荷，则运动的周期不同，则交流频率不同，所以不能同时加速，故D错误；
故选：C．