問題詳情：
在高能物理研究中，粒子迴旋加速器起着重要作用．迴旋加速器的工作原理如題5圖所示，置於高真空中的D形金屬盒半徑爲R，磁感應強度爲B的勻強磁場與盒面垂直．S處粒子源產生的粒子，質量爲m、電荷量爲+q，初速不計，在加速器中被加速，加速電壓爲璣磁場的磁感應強度爲曰，D型盒的半徑爲R．兩盒間的狹縫很小，每次加速的時間很短，可以忽略不計，加速過程中不考慮相對論效應和重力作用，下列說法正確的是
A．爲使正離子每經過窄縫都被加速，交變電壓的頻率f=2mn/（qB）
B．粒子第n次與第1歡在下半盒中運動的軌道半徑之比爲
C．若其它條件不變，將加速電壓U增大爲原來的2倍，則粒子能獲得
的最大動能增大爲原來的2倍
D．若其它條件不變，將D型盒的半徑增大爲原來的2倍，則粒子獲得的最大動能增大爲原來的4倍
【回答】
【*】D
【解析】帶電粒子在磁場中運動的週期與電場變化的週期相等，根據qvB=m
，則v=
，週期T=
，與粒子的速度無關，t1：t2=1：1．交變電場的週期也爲
，頻率爲
．故A錯誤；根據動能定理知
=nqu．粒子第n次與第1次在下半盒中運動的速度之比爲1：
，根據qvB=m
，知軌道半徑之比等於速度之比爲1：
，故B錯誤；根據qvB=m
，則v=
，最後速度由D型盒半徑決定，與電壓無關，根據Ek=
mv2知動能也是隻與D型盒半徑有關，故C錯誤，D正確．
知識點：未分類
題型：選擇題
