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            • 1． （2016•合肥校级模拟）回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的原理如图所示，D1和D2是两个正对的中空半圆金属盒，它们的半径均为R，且分别接在电压一定的交流电源两端，可在两金属盒之间的狭缝处形成变化的加速电场，两金属盒处于与盒面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中，A点处的粒子源不断产生带电粒子，它们在两盒之间被电场加速后在金属盒内的磁场中做匀速圆周运动．调节交流电源的频率，使得每当带电粒子运动到现金金属盒之间的狭缝边缘时恰好改变加速电场的方向．从而保证带电粒子能在两金属盒之间狭缝处总被加速，且最终都能沿位于D2盒边缘的C口射出．该回旋加速器可将原来静止的α粒子（氦原子核）加速到最大速率v使它获得的最大动能为Ek．若带电粒子在A点的初速度、所受重力、通过狭缝的时间及C口的口径大小均可忽略不计，且不考虑相对论效应，则用该回旋加速器（　　）
              A．能使原来静止的质子获得的最大速率为
              1
              2
              v
              B．能使原来静止的质子获得的动能为
              1
              4
              Ek
              C．加速质子的交流电场频率与加速α粒子的交流电场频率之比为1：1
              D．加速质子的总次数与加速α粒子总次数之比为2：1
              难度：中等
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            • 2． （2015秋•湖州校级期中）如图所示，a、b是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板，正中间开有一小孔d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，在a、b两板间还存在着匀强电场E．从两板左侧中点c处射入一束正离子（不计重力），这些正离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成3束．则下列判断正确的是（　　）
              A．这三束正离子的速度一定不相同
              B．这三束正离子的比荷一定不相同
              C．a、b两板间的匀强电场方向一定由b指向a
              D．若这三束离子改为带负电而其他条件不变，则仍沿原轨迹运动
              难度：较难
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            • 3． （2015秋•珠海期末）如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，盒间狭缝中周期性变化的电场使粒子在通过狭缝时总能得到加速，金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，若要增大带电粒子射出金属盒时的动能，下列方法中正确的是（　　）
              A．增大狭缝间的电压
              B．增大狭缝间的距离
              C．增大金属盒的半径
              D．增大磁场的磁感应强度
              难度：较难
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            • 4． 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙．下列说法正确的是（　　）
              A．离子从电场中获得能量
              B．离子由加速器的边缘进入加速器
              C．加速电场的周期随粒子速度增大而增大
              D．离子从D形盒射出时的动能与加速电场的电压有关
              难度：较易
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            • 5． 如图所示为一种获得高能粒子的装置--环形加速器，环形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场．质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动．A、B为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子飞经A板时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两极板间的电场中加速．每当粒子离开电场区域时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而在环形区域内绕行半径不变（设极板间距远小于R）．下列关于环形加速器的说法中正确的是（　　）
              A．环形区域内的磁感应强度大小Bn与加速次数n之间的关系为
              Bn
              Bn+1
              =
              n
              n+1
              B．环形区域内的磁感应强度大小Bn与加速次数n之间的关系为
              Bn
              Bn+1
              =
              n
              n+1
              C．A、B板之间的电压可以始终保持不变
              D．粒子每次绕行一圈所需的时间tn与加速次数n之间的关系为
              tn
              tn+1
              =
              n
              n+1
              难度：中等
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            • 6． （2015秋•桂林期末）1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（　　）
              A．离子从磁场中获得能量
              B．离子从电场中获得能量
              C．离子由加速器的边缘进入加速器
              D．离子获得的最大能量值由交变电压大小决定
              难度：中等
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            • 7． （2015秋•丰城市校级期末）如图为一回旋加速器的示意图，已知 D形盒的半径为R，中心O处放有质量为m、带电量为q的正离子源，若磁感应强度大小为B，求：
              （1）加在D形盒间的高频电源的周期为    ；
              （2）离子加速后的最大能量    ．
              难度：较易
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            • 8． （2015秋•昌平区期末）回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，在两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，同时D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中．当电场的变化周期与粒子在两D形盒中运转周期相等时，粒子在通过狭缝时都能得到加速，如图所示．用它加速氘核（氢的同位素），已知它所接高频电源的频率为f，D形盒的半径为R，氘核的质量为m，氘核的电荷量为q．求：
              （1）加速氘核时所需的磁感应强度为多大？
              （2）氘核所能达到的最大动能为多少？
              难度：较易
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            • 9． 图甲是回旋加速器的原理示意图．其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度大小恒定），并分别与高频电源相连．加速时某带电粒子的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，若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图象中t4-t3=t3-t2=t2-t1
              B．高频电流的变化周期应该等于tn-tn-1
              C．粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大
              D．D形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大
              难度：中等
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            • 10． （2015秋•黄石期末）如图为回旋加速器的结构示意图，两个半径为R的D形金属盒相距很近，连接电压峰值为UM、频率为f=
              Bq
              4πm
              的高频交流电源，垂直D形盒的匀强磁场的磁感应强度为B．现用此加速器来加速电荷量分别为+0.5q、+q、+2q，相对应质量分别为m、2m、3m的三种静止离子，最后经多次回旋加速后能从D形盒中飞出的粒子的最大动能为（　　）
              A．
              B2q2R2
              8m
              B．
              B2q2R2
              4m
              C．
              B2q2R2
              2m
              D．I=
              E
              R+r
              难度：中等
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