一个用于加速质子的回旋加速度.其核心部分如图所示.D形盒半径为R.垂直D形盒地面的匀强磁场的磁感应强度为B.两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是( )A．质子被加速后的最大速度随B.R的增大而增大B．若加速电压提高到4倍.其他条件不变.则粒子获得的最大速度就提高2倍C．只要R足够大.质子的速度可以被加速到任意值D．质子每次经过D形盒间隙时都能得到� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

一个用于加速质子的回旋加速度，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒地面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是（）
A．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大
B．若加速电压提高到4倍，其他条件不变，则粒子获得的最大速度就提高2倍
C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值
D．质子每次经过D形盒间隙时都能得到加速，故在磁场中做圆周运动一周所用时间越来越小

【答案】分析：回旋加速器是运用电场加速、磁场偏转来加速粒子，最后出磁场时的轨道半径等于D形盒的半径，根据洛伦兹力提供向心力，求出最终的速度大小，从而得知最大速度与什么因素有关．
解答：解：A、根据qvB=m

，则最大速度v=

，与B与R有关，随B、R的增大而增大，与加速的电压无关．故A正确，B错误．
C、因为运用回旋加速器加速粒子，粒子在磁场中运动的周期与交变电压变化的周期相同，粒子在磁场中运动的周期

，当粒子速度非常大时，根据相对论，知质量发生变化，则粒子在磁场中运动的周期变化，则粒子不能再被加速．故C错误．
D、粒子在磁场中运动的周期与粒子的速度无关，所以每次粒子经过交变电压加速后，在磁场中运动的时间不变．故D错误．
故选A．
点评：解决本题的关键知道回旋加速器的原理，知道粒子在磁场中运动的周期与交变电压的变化周期相同，粒子被加速的最大速度与加速电压无关．

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