2 . 如图所示为回旋加速器工作原理示意图：置于高真空中的D形金属盒半径为R，两金属盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加速电压为U。若D型盒圆心A处粒子源产生粒子，质量为、电荷量为、初速度为零，粒子在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响，则下列说法正确的是（       ）
   

A．粒子被加速后的最大速度

B．交变电源的周期等于

C．若只增大D形盒的半径，则粒子离开加速器的时间变长

D．粒子第5次和第3次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为

3 . 2022年12月28日我国中核集团全面完成了230MeV超导回旋加速器自主研制的任务，标志着我国已全面掌握小型化超导回旋加速器的核心技术，进入国际先进行列。如图所示，图甲为该回旋加速器的照片，图乙为回旋加速器工作原理示意图，置于真空中的D形金属盒半径为R，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流加速电压为U。圆心A处粒子源产生初速度为零，质量为m，电荷量为q的质子，质子在加速器中被加速。忽略质子穿过两金属盒间狭缝的时间，忽略相对论效应和重力的影响，下列说法正确的是（　　）
   

A．保持B、R、U及交流电频率均不变，该装置也可用于加速氘核和氚核

B．若增大加速电压U，质子从D型盒出口射出的动能增大

C．质子从D型盒出口射出时，加速次数

D．质子第n次加速后和第次加速后的运动半径之比为

4 . 回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的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处粒子源产生质量为m、电荷量为的粒子，在加速电压为U的加速电场中被加速，所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调，磁场的磁感应强度最大值为和加速电场频率的最大值。则下列说法正确的是（　　）

A．粒子第n次和第次进入磁场的半径之比为

B．粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为

C．若，则粒子获得的最大动能为

D．若则粒子获得的最大动能为

5 . 如图所示为一种获得高能粒子的装置原理图，环形管内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场（环形管的宽度非常小），质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板刚进入A、B之间时，A板电势升高到+U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场中一次一次地加速使得动能不断增大，而在环形区域内，通过调节磁感应强度大小可使粒子运行半径R不变。已知极板间距远小于R，则下列说法正确的是（　　）

A．环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里

B．粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行N圈后回到A板时获得的总动能为2NqU

C．粒子在绕行的整个过程中，A板电势变化的周期不变

D．粒子绕行第N圈时，环形区域内匀强磁场的磁感应强度为

6 . 2019年国产首套超导质子回旋加速器进入集成测试阶段，通过该设备可以将质子的能量加速到230MeV，质子被引出后射入人体，当到达病灶的瞬间，释放大量能量，实现对癌细胞的精准清除，不损伤人体正常细胞，是癌症患者的福音。回旋加速器的原理如图，D₁和D₂是两个中空的半径为R的半圆金属盒，接在电压为U、周期为T的交流电源上，位于D₂圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略，重力不计)，质子在两盒之间被电场加速，D₁、D₂置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。已知质子的电量为q、质量为m，忽略质子在电场中运动的时间，不考虑加速过程中的相对论效应，下列说法正确的是（   ）

A．交流电源的周期

B．质子第一次进入D1盒与第一次进入D2盒的半径之比为1:2

C．质子在电场中加速的次数为

D．若只增大交变电压U，则质子的最大动能Ek会变大

7 . 回旋加速器的工作原理如图所示，两个半径为的形盒间加周期性变化交变电压，中心处粒子源发出的带电粒子经形盒缝隙中的电场加速度进入形盒中，经磁场回旋，最终从形盒出口导出．已知匀强磁场的磁感应强度大小为、方向与盒面垂直，忽略处粒子源产生的粒子的初速度及在狭缝中加速的时间，则

A．交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期的一半

B．越大，粒子最终获得的动能越大

C．形盒半径越大，粒子最终获得的动能越大

D．磁感应强度越大，粒子最终获得的动能越大