回旋加速器工作原理如图所示，磁感应强度大小为
的匀强磁场与D形盒垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，两盒接在电压为
、频率为
的交流电源上。氦原子核
从
处进入加速器中被加速，从粒子出口处射出时的动能为
，在除交流电频率外其他条件不变的情况下，让锂原子核
从处进入加速器中被加速，锂原子核被加速后从粒子出口处射出，下列说法正确的是（ ）
的匀强磁场与D形盒垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，两盒接在电压为、频率为的交流电源上。氦原子核从处进入加速器中被加速，从粒子出口处射出时的动能为，在除交流电频率外其他条件不变的情况下，让锂原子核从处进入加速器中被加速，锂原子核被加速后从粒子出口处射出，下列说法正确的是（ ）A．锂原子核 被加速后从粒子出口处射出时的动能为 |
B．锂原子核被加速后从粒子出口处射出时的动能为 |
| C．锂原子核在磁场中运动的时间更长 |
D．氦原子核 在磁场中运动的时间更长 |
更新时间：2024-01-16 17:16:37
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【知识点】 回旋加速器的综合计算
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【推荐1】如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，所加磁场的磁感应强度为B，用来加速质量为m、电荷量为的质子，质子从下半盒的质子源由静止出发，加速到最大动能后射出，下列说法正确的是（ ）
| A．增大交变电压U，质子的最大动能变大 |
| B．增大交变电压U，质子在加速器中运行时间将不变 |
C．下半盒内轨道半径之比（由内到外）为 |
| D．质子第2次进入上半盒的轨迹圆心在第1次进入上半盒的轨迹圆心的右侧 |
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【推荐2】回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连的两个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。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是（ ）
| A．带电粒子在磁场中运动的周期和交变电流的周期相等 |
| B．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关 |
| C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 |
| D．不改变磁场的磁感应强度和交变电流的频率，该回旋加速器也能用于加速a粒子 |
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【推荐3】如图所示，图甲为磁流体发电机原理图，图乙为质谱仪原理图，图丙和图丁分别为速度选择器和回旋加速器的原理图，忽略粒子在图丁的D形盒狭缝中的加速时间，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）
| A．图甲中，将一束等离子体按图示方向喷入磁场，A、B间产生电势差，A板电势高 |
| B．图乙中，两种氢的同位素从静止经同一电场加速后射入磁场，打到A1位置的粒子比打到A2位置的粒子的比荷大 |
C．图丙中，电场强度为E，磁感应强度为B，则粒子能够沿直线向右匀速通过速度选择器的速度 |
D．图丁中，粒子第n次和第n+1次加速后的半径之比是 |
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