一个用于加速质子的回旋加速器,其D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,接在D形盒上的高频电源频率为f.下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子
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物理
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A、根据v=
=2πRf,可知:最大半径为R,且电场变化的频率即为粒子在磁场中运动周期,所以最大速度不可能超过2πfR.故A正确。
B、根据qvB=m
得,粒子的最大速度v=
,则最大动能EKm=
mv2=
.知增大动能,需增大D形盒的半径,或增大磁感应强度,故B正确。
C、若R足够大,质子的速度不可以被加速到任意值,因当达到一定速度后,质子的质量发生变化,导致周期变化,故C错误。
D、若是α粒子,则粒子的比荷发生变化,所以周期也变化,因此不能用这个装置,故D错误。
故选:AB.
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