解题思路:回旋加速器靠电场加速,磁场偏转来加速粒子,粒子在磁场中运动的周期与交流电源变化的周期相同.根据洛伦兹力提供向心力求出最大速度的大小,判断最大动能与什么因素有关.
A、回旋加速器D形盒中的磁场是匀强磁场.故A错误.
B、粒子在磁场中运动的周期不变,大小等于交流电源的周期,所以接线柱P、Q之间应接频率恒定的交流电源.故B正确.
C、设D形盒的半径为R,根据qvB=m
v2
R,解得v=[qBR/m],则最大动能Ek=
1
2mv2=
q2B2R2
2m,与加速电压无关,与回旋的圈数无关.故C错误,D错误.
故选:B.
点评:
本题考点: 质谱仪和回旋加速器的工作原理.
考点点评: 解决本题的关键知道回旋加速器的工作原理,知道粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同,粒子的最大速度与加速电压无关,与D形盒的半径和磁感应强度有关.