1、选择题  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Ek1和Ek2，则（?）

A．t1<t2 ,Ek1 >Ek2
B．t1=t2 , Ek1<Ek2
C．t1> t2 ,Ek1=Ek2
D．t1<t2 ,Ek1=Ek2

参考答案：D

本题解析：粒子最后运动的最大半径相同都是D型盒的半径，根据公式：，最后获得的最大动能：，相同的粒子，相同的回旋加速器，所以最后初动能相同，又因为周期，旋转一周的时间相同，电压大加速的次数少，旋转的圈数少，所以时间短，D对。

本题难度：简单

2、选择题  如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置，其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。下列说法正确的有(　 　)


A．粒子被加速后的最大速度随磁感应强度和D型盒的半径的增大而增大
B．粒子被加速后的最大动能随高频电源的加速电压的增大而增大
C．高频电源频率由粒子的质量、电量和磁感应强度决定
D．粒子从磁场中获得能量

参考答案：AC

本题解析：A、当粒子从D形盒中出来时速度最大，由其中R为D型盒半径，得，可见最大速度随磁感应强度和D型盒的半径的增大而增大；正确
B、粒子被加速后的最大动能与高频电源的加速电压无关；错误
C、高频电源频率与粒子在磁场中匀速圆周运动的频率相同，则，可见频率由粒子的质量、电量和磁感应强度决定；正确
D、洛伦兹力不做功，所以粒子从电场中获得能量；错误
故选AC
点评：关键是知道当粒子从D形盒中出来时，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等，粒子射出时的最大速度(动能)由磁感应强度和D形盒的半径决定，与加速电压无关。

本题难度：一般

3、选择题  回旋加速器的核心部分是两个半径为R的D型金属扁盒，如图，盒正中央开有一条窄缝，在两个D型盒之间加交变电压，于是在缝隙中形成交变电场，由于屏蔽作用，在D型盒内部电场很弱，D型盒装在真空容器中，整个装置放在巨大电磁铁的两极之间，磁场方向垂直于D型盒的底面，只要在缝隙中的交变电场的频率不变，便可保证粒子每次通过缝隙时总被加速，粒子的轨道半径不断增大，并逐渐靠近D型盒边缘，加速到最大能量E后，再用特殊的装置将它引出。在D型盒上半面中心出口A处有一正离子源，正离子所带电荷量为q、质量为m，加速时电极间电压大小恒为U。（加速时的加速时间很短，可忽略；正离子从离子源出发时初速为零）。则下列说法正确的是

A．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将变短
B．增大交变电压U，则正离子在加速器中运行时间将不变
C．正离子第n次穿过窄缝前后的速率之比为
D．回旋加速器所加交变电压的频率为

参考答案：AC

本题解析：增大交变电压U，带电粒子速度增大的比较快，在Ｄ型盒的偏转周期数减小，在加速器中的运动时间变短，Ａ对；Ｂ错；正离子每穿过一次窄缝被加速一次，第ｎ－１次加速后获得的速度，第ｎ次加速后获得的速度，可求出两速度之比为，C对；要想达到同步加速的目的需要让交变电场的频率与带电粒子偏转的频率相等，所以交变电场的频率为，带电粒子飞出时，所以频率为，D错；

本题难度：简单

4、填空题  如图所示，质量为m、带电荷量为q的带电粒子在回旋加速器中间O处由静止释放，经电场加速后，进入磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动。设电场的加速电压为U，则粒子第一次做匀速运动的轨道半径r=__________，周期T=__________。

参考答案：

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  关于回旋加速器，下列说法正确的是（?）
①加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速
②其它量一定，加速器的半径越大粒子从加速器射出时能量越大
③其它量一定，加速电场的电压越大粒子从加速器射出时能量越大
④其它量一定，加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④

参考答案：D

本题解析：带电粒子是靠电场来加速的，磁场使离子偏转，为的是再回到电场继续加速，即通过电场的多次加速使带电粒子获得高能量，故A错误，其它量一定，,加速器的半径越大,粒子从加速器射出速度越大，能量越大，其它量一定，，加速器中的磁感强度越大粒子从加速器射出时能量越大，D正确。

本题难度：一般