1 . 回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。和是两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于的圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能后，再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正确的是（       ）

A．若只增大交变电压U，则质子的最大动能会变大

B．若只将交变电压的周期变为2T，仍可用此装置加速质子

C．质子第n次被加速前、后的动能之比为

D．质子第n次被加速前、后圆周运动向心加速度之比为

2 . 如图所示为一回旋加速器的示意图，已知D形盒的半径为R，两盒间距为d，中心上半面出口处O放有质量为m、带电量为e的质子源，经加速器加速后，每个质子最大可获得E的能量，每次加速时的加速电压为U，则（　　）

A．该加速器中偏转磁场的磁感应强度

B．加在D形盒间的高频电源的频率

C．离子在第n次通过窄缝前后半径之比为

D．整个加速过程中质子在磁场中运动的总时间

3 . 如图为回旋加速器的原理图。和是两个半径为的中空半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，在位于盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为、电荷量为（）的带电粒子，已知带电粒子束从回旋加速器输出时形成的等效电流为。不计粒子的初速度、重力和粒子通过缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。下列说法中正确的是（       ）

A．交变电压的频率为

B．增大加速电压可以增大粒子获得的最大动能

C．回旋加速器输出的带电粒子的平均功率

D．保持交流电频率和磁场磁感应强度不变，该加速器不能加速比荷不同的粒子

4 . 回旋加速器结构示意图如图所示，两个D形盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面。A处有一初速为零的带电粒子，不计粒子的重力和通过盒缝的时间，下列说法正确的是（　　）

A．电场和磁场都能加速带电粒子

B．粒子在磁场中做圆周运动的圆心保持不变

C．仅增大加速电压，粒子在加速器中的运动总时间不变

D．仅增大加速电压，粒子离开加速器时获得的动能不变

5 . 1930年，物理学家劳伦斯发明了世界上第一台回旋加速器，因此获得1939年诺贝尔物理学奖，回旋加速器的基本结构如图所示，置于真空中的两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以忽略不计磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生的质量为m、电荷量为的粒子（不计初速度）在加速器中被加速，其加速电压恒为U，且加速过程中忽略相对论效应和重力的影响，下列说法正确的是（       ）

A．带电粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比

B．带电粒子在加速器中第1次和第2次做圆周运动的时间分别为和，则

C．两D形盒狭缝间的交变电场的周期

D．带电粒子离开回旋加速器时获得的动能为

6 . 回旋加速器两个D形金属盒分别与高频交流电源两极相连接，D形盒半径为R，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源A置于盒的圆心附近，如图所示。若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m。则下列说法正确的是（       ）

A．粒子被加速后的最大动能为

B．所加交流电源的频率为

C．加速电场的电压越大，粒子加速后的速度越大

D．只要R足够大，粒子的速度就可以被加速到任意值

7 . 如图甲所示，某多级直线加速器由横截面相同的金属圆板和4个金属圆筒依次排列组成，圆筒的两底面中心开有小孔，其中心轴线在同一直线上，相邻金属圆筒分别接在周期性交变电压的两端。粒子从圆板中心沿轴线无初速度进入加速器，在间隙中被电场加速（穿过间隙的时间忽略不计），在圆筒内做匀速直线运动。若粒子在筒内运动时间恰好等于交变电压周期的一半，这样粒子就能“踏准节奏"在间隙处一直被加速。粒子离开加速器后，从点垂直直线边界进入匀强磁场区域Ⅰ，距离为，区域Ⅰ的两直线边界垂直。区域Ⅰ的上边界与匀强磁场区域Ⅱ的下直线边界平行，其间距可调。两区域的匀强磁场方向均垂直纸面向里，磁感应强度大小。现有质子和氘核两种粒子先后通过此加速器加速，加速质子的交变电压如图乙所示，图中已知。已知质子的电荷量为、质量为，不计一切阻力，忽略磁场的边缘效应。求：
（1）金属圆筒2与金属圆筒4的长度之比；
（2）加速氘时，交变电压周期仍为，则需要将图乙中交变电压调至多少；加速后，氘核在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径多大；
   

8 . 我国建造的第一台回旋加速器存放于中国原子能科学研究院，回旋加速器是将半径为R的两个D形盒置于磁感应强度为B的匀强磁场中，两盒间的狭缝很小，两盒间接电压为U的高频交流电源。电荷量为q的带电粒子从粒子源A处进入加速电场（初速度为零），若不考虑粒子在电场中的运动时间以及粒子质量的变化，不考虑粒子所受重力，下列说法正确的是（　　）

A．增大狭缝间的电压U，粒子在D形盒内获得的最大速度会增大

B．由于粒子速度被逐渐加大，极板所加的交流电周期要相应减小

C．若仅将粒子的电荷量变为原来一半，则交流电源频率应变为原来的一半

D．粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为

9 . 回旋加速器是一种加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，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。下列说法中正确的是（　　）
   

A．只增大金属盒的半径，带电粒子离开加速器的动能不变

B．只增大磁场的磁感应强度，接交流电源的周期变大

C．只增大狭缝间的加速电压，带电粒子离开加速器时的动能增大

D．只增大狭缝间的加速电压，带电粒子在加速器中运动的时间变小