- 质谱仪
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正确答案
解析
解：A、粒子在磁场中的周期T=
C、离子在磁场中受到的洛伦兹力不做功，不能改变离子的动能，所以离子不能从磁场中获得能量．故C错误；
D、离子每次通过D形盒D1、D2间的空隙时，电场力做正功，动能增加，所以离子从电场中获得能量．故D正确；
故选：D
已知α粒子的电荷量是质子电荷量的2倍，其质量是质子质量的4倍，一回旋加速器当外加磁场一定时，可把α粒子加速到v，则此回旋加速器能把质子加速到速度为（ ）
正确答案
解析
解：根据qvB=m
可把α粒子加速到v，故有：v=
当加速质子时，有：v′=
得：v′=2v
故选：B．
如图甲所示是回旋加速器的示意图，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，并分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能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，则下列判断中正确的是（ ）
A在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1
C当电源电压减小为
D粒子在D形盒中每一次加速速度的增量大小相等
正确答案
解析
解：A、根据周期公T=
B、交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于2（tn-tn-1），故B错误；
C、由轨道半径r=
D、据动能Ek随时间t的变化规律可知，经过在D形盒中每一次加速后动能变化量相等，所以粒子速度的增量大小也相等，故D正确．
故选：AD．
关于回旋加速器加速带电粒子使其所获得的能量，下列说法正确的是（ ）
①与加速器的半径有关，半径越大，能量越大
②与加速器的磁场有关，磁感应强度越大，能量越大
③与加速器的电场有关，电场强度越大，能量越大
④与带电粒子的质量、电量均有关，质量和电量越大，能量越大．
正确答案
解析
解：设加速器的半径为R，磁感应强度为B，粒子的质量和电量分别为m、q．
由qvB=m
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．半径越大，能量越大；磁场越强，能量越大；质量和电量都大，能量不一定大．故①②正确，③④错误．
故选A
劳伦斯于1930年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，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．某带电粒子在回旋加速器中的动能Ek随时间t的变化规律如图所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、洛伦兹力提供向心力，有
B、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，故B错误；
C、由qvB=m
D、由qvB=m
故选AC．
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