如图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,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,两盒分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是 ( )
A.在Ek-t图中应有
B.高频电源的变化周期应该等于
C.粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大
D.要想粒子获得的最大动能越大,可增加D型盒的面积
如图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,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,两盒分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断正确的是 ( )
A.在Ek-t图中应有
B.高频电源的变化周期应该等于
C.粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大
D.要想粒子获得的最大动能越大,可增加D型盒的面积
AD解析:带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与速度大小无关,因此,在Ek-t图中应有,选项A正确;带电粒子在回旋加速器中每运行一周加速两次,高频电源的变化周期应该等于2(
),选项B错;由
可知,粒子获得的最大动能决定于D型盒的半径,当轨道半径与D型盒半径相等时就不能继续加速,故选项C错D对。