Question

两个相同的回旋加速器，分别接在加速电压U₁和U₂的高频电源上，且U₁＞U₂，有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动，设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t₁和t₂，获得的最大动能分别为E_k1和E_k2，则（  ）

A．t₁＜t₂，E_k1＞E_k2    B．t₁=t₂，E_k1＜E_k2

C．t₁＞t₂，E_k1=E_k2    D．t₁＜t₂，E_k1=E_k2

Answer

D

【解析】【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由R==可知，粒子获得的最大动能只与磁感应强度和D形盒的半径有关，所以Ek1=Ek2；

设粒子在加速器中绕行的圈数为n，则Ek=nqU，由以上关系可知n与加速电压U成反比，由于U1＞U2，则n1＜n2，而t=nT，T不变，所以t1＜t2．

故选：D．

【点评】本题明确回旋加速器的工作原理是解题的关键，注意最大速率由D形盒半径决定，周期由荷质比与磁场决定．