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源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f.则下列说法正确的是（ ）A. 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C. 只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D. 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子
问题描述：
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源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f.则下列说法正确的是（ ）
A. 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C. 只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值
D. 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子
答
A、由T=2πrv得v=2πrT=2πfr．当r=R时，v最大，此v=2πfR，故A正确；B、由qvB=mv2r得v=qBrm，当r=R时，v最大，v=qB Rm，由此可知质子的最大速度只与粒子本身的荷质比，加速器半径，和磁场大小有关，故B正确；C...
答案解析：粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，满足qvB=m
，运动周期T=v2 r
=2πr v
（电场中加速时间忽略不计）．对公式进行简单推导后，便可解此题．2πm qB
考试点：质谱仪和回旋加速器的工作原理．
知识点：理解回旋加速器工作原理，熟练运用相关公式，便可解出此题．