1 . 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，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．仅增大狭缝间的加速电压，则同一粒子射出加速器时的动能增大

B．仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同，则同一粒子射出加速器时的动能增大

C．仅增大D形金属盒的半径，则同一粒子射出加速器时的速度不变

D．带电粒子不断加速，它做圆周运动的周期越来越小

2 . 回旋加速器是利用磁场和电场使带电粒子做回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置，是高能物理中的重要仪器。回旋加速器的工作原理如图所示，和是两个半径均为的中空半圆金属盒，两金属盒的间距为d、电压为，在的圆心处放有粒子源A，与盒面垂直的匀强磁场的磁感应强度大小为。初速度不计的带电粒子从粒子源A进入匀强加速电场，粒子在电场中的加速次数与粒子回旋半周的次数相同。粒子在电场中运动时不考虑磁场的影响，不计粒子所受的重力，不考虑粒子在高速运动时的相对论效应。
（1）求粒子在两金属盒磁场中回旋的总时间；
（2）证明当时，粒子在电场中加速的总时间相对于粒子在两金属盒中回旋的总时间，可忽略不计；
（3）证明粒子在磁场中做圆周运动时，越靠近金属盒的边缘，相邻两轨道的间距越小。

3 . 如图所示，回旋加速器两个D形金属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，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子（初速度不计）电荷量为q，质量为m，粒子最大回旋半径为R，加速电压为U，下列说法中正确的是（　　）

A．所加交流电源的周期为

B．一个周期内粒子加速一次

C．粒子加速后获得的最大动能为

D．粒子在回旋加速器中的加速次数为

4 . 图甲是回旋加速器的示意图，图乙为其加速电压的变化情况，质量为、电荷量为的粒子每次加速后的动能随时间变化的规律如图丙所示。忽略带电粒子在电场中的加速时间，不计粒子重力，磁场的磁感应强度为B，下列选项正确的是（　　）

A．粒子在电场区域速度增大，在磁场区域速度也增大

B．图丙中，

C．加速电压越大，粒子的加速次数越多

D．时间内，粒子做圆周运动的半径为

5 . 如图所示为回旋加速器的工作原理示意图，两个D形盒的正中间有狭缝，狭缝宽度为d，狭缝之间存在匀强电场，电场强度为E。两个半径为R的D形盒接上高频交流电，并处在匀强磁场中，在的中心A处有一个粒子源，它产生并发出比荷为k的带正电粒子，粒子的初速度视为0，经加速后从D形盒的边缘以速度v飞出，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A．电场强度E越大，粒子从D形盒飞出时的速度v越大

B．粒子在狭缝之间运动的总时间为

C．匀强磁场的磁感应强度为

D．粒子第4次被加速结束的瞬间位置与A点之间的距离为

6 . 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

7 . 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

8 . 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，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．仅增大狭缝间的加速电压，则同一粒子射出加速器时的动能增大

B．仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同，则同一粒子射出加速器时的动能增大

C．仅增大D形金属盒的半径，则同一粒子射出加速器时的速度不变

D．加速电场周期不变，比荷不同的粒子不能用同一加速器进行加速

9 . 如图所示，回旋加速器两个形金属盒分别与高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为的匀强磁场中，回旋加速器右侧存在宽度为的有界匀强磁场区域，竖直虚线为磁场边界，磁感应强度大小也为，方向垂直纸面向里。一电子经回旋加速器加速后，以速度沿纸面垂直边界进入磁场，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为，不计重力，求：

（1）电子的比荷；

（2）交流电源频率。

10 . 以下装置中都涉及到磁场的具体应用，关于这些装置的说法正确的是（       ）

A．图甲中仅增大通过励磁线圈的电流，则电子的运动半径变大

B．图乙是电磁流量计示意图，当ab间电压增大时（其它条件都不变），说明流量增大了

C．图丙是速度选择器示意图，不考虑重力的带电粒子只要，无论粒子的电性正负，电量大小、也无论从P点还是Q点水平进入，都可以匀速直线通过速度选择器

D．图丁为一种回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场被限制在MN板间，带电粒子从处沿电场线方向由静止进入加速电场，图中的