Question

图甲是回旋加速器的工作原理图。D₁和D₂是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差，A处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能E_k随时间t的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，下列判断正确的是（     ）

A．在E_k—t图中应该有t_n+1- t_n =t_n-t_n-1      

B．在E_k—t图中应该有t_n+1- t_n <t_n-t_n-1

C．在E_k—t图中应该有E_n+1- E_n =E_n-E_n-1   

D．在E_k—t图中应该有E_n+1-E_n <E_n-E_n-1

Answer

AC

【解析】

试题分析：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有，解得轨迹半径，运动周期，与速度无关，所以，即有tn+1- tn =tn-tn-1，故A正确，B错误；带电粒子每穿过一次狭缝，电场力做功相等，动能的增量相等，所以，即有En+1- En =En-En-1，故C正确，D错误。

考点：带电粒子在复合场中的运动，回旋加速器，动能定理。