关于回旋加速器,下述说法中不正确是(  )

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  • 解题思路:回旋加速器是利用磁场使带电粒子作回旋运动,在运动中经高频电场反复加速的装置.是高能物理中的重要仪器.

    (1)磁场的作用

    带电粒子以某一速度垂直进入匀强磁场时,只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,其中周期与速率和半径无关,使带电粒子每次进入D形盒中都能运动相等时间(半个周期)后,平行于电场方向进入电场中加速.

    (2)电场的作用

    回旋加速器的两个D形盒之间的窄缝区域存在周期性的变化的并垂直于两D形盒直径的匀强电场,加速就是在这个区域完成的.

    (3)交变电压

    为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速,使其能量不断提高,要在狭缝处加一个与粒子运动的周期一致的交变电压.

    A、B、C、洛伦兹力不做功,故磁场只能使粒子旋回狭缝,粒子在电场中被加速,可知最大动能与加速器的半径、磁感线强度以及电荷的电量和质量有关,与加速电压无关,故AC正确,B错误;

    D、由qvB=m

    v2

    R得,v=[qvB/m],则最大动能EK=[1/2]mv2=

    q2B2R2

    2m,将D形盒的半径越大,粒子获得的动能将增加,故D正确;

    本题选择错误,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是利用电场加速、磁场偏转来加速粒子,但是最终粒子的动能与电场的大小无关.