问题详情:
1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器. 和是两个中空的半圆金属盒,分别与高频交流电极相连,在两盒间的狭缝中形成的周期*变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速. 两形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中. 如图所示,交流电压为,频率为,保持匀强磁场不变,分别对质子和氦核加速. 下列说法正确的是( )
A.若不变,可以先后对质子和氦核进行加速
B.增大加速电压,可以使粒子最终获得更大的动能
C.质子与氦核所能达到的最大速度之比为
D.若不变,且不考虑电场加速时间,质子与氦核从静止开始加速到出口处回旋整数圈所用的时间相同
【回答】
CD
【解析】
A、加速电场的频率,加速质子和加速氦核需要的交流电的频率是不同的,所以若不变,不能先后对质子和氦核进行加速,A错误;
B、当粒子从形盒中出来时速度最大,根据,得,,与电压无关,B错误;
C、根据质子和氦核的比荷关系,得质子与氦核所能达到的最大速度之比为,C正确;
D、不考虑电场加速的时间,粒子在磁场中的时间为,与粒子的质量和电荷量均无关,D正确.
故选CD.
知识点:质谱仪与回旋加速器
题型:选择题