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图甲是回旋加速器的原理示意图.其核心部分是两个D型金属盒,在加速带电粒子时,两金...

图甲是回旋加速器的原理示意图.其核心部分是两个D型金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中(磁感应强度大小恒定),并分别与高频电源相连.加速时某带电粒子的动能EK随时间t变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是( )
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A.在EK-t图象中t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1
C.粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大
D.D形盒的半径越大,粒子获得的最大动能越大
回旋加速器工作条件是交流电源的周期必须和粒子在磁场中圆周运动的周期一致,由公式T=和r=进行分析判断. 【解析】 A、根据T=知,粒子回旋周期不变,在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1,故A正确; B、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致,故电源的变化周期应该等于2(tn-tn-1),故B错误; C、D根据公式r=,得v=,故最大动能Ekm==,则知粒子获得的最大动能与D形盒的半径有关,D形盒的半径越大,粒子获得的最大动能越大,与加速的次数无关.故C错误,D正确; 故选AD
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考点分析:
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B.X、Y′极接电源的正极,X′、Y接电源的负极
C.X′、Y极接电源的正极,X、Y′接电源的负极
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