回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．如果用同一回旋加速器分别加速氚核（31H）和α粒子（42He）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有（）A

Question

回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．如果用同一回旋加速器分别加速氚核（

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H）和α粒子（

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He）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有（　　）

A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大
B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小
C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小
D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大

Answer 1

带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据T=(2πm)/(Bq)，知氚核（₁³H）的质量与电量的比值大于α粒子（₂⁴He），所以氚核在磁场中运动的周期大，则加速氚核的交流电源的周期较大．
   根据qvB=m(v2)/(r)得，最大速度v=(qBr)/(m)，则最大动能E_Km=(1)/(2)mv²=(q2B2r2)/(2m)，
氚核的质量是α粒子的(3)/(4)倍，氚核的电量是(1)/(2) 倍，则氚核的最大动能是α粒子的(1)/(3)倍，即氚核的最大动能较小．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．