【題目】回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上。位于D1圓心處的粒子源A能不斷產(chǎn)生α粒子（初速度可以忽略），它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速。當(dāng)α粒子被加速到最大動(dòng)能Ek后，再將它們引出。忽略α粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法正確的是( )

A. α粒子第n次被加速前、后的軌道半徑比為

B. 若是增大交變電壓U，則α粒子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大

C. 若改變交流電壓的周期，仍可用此裝置加速氘核

D. 若只增大交變電壓U，則α粒子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間會(huì)變短

【答案】AD

【解析】

回旋加速器是通過電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來(lái)加速α粒子。α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)T=比較周期。當(dāng)α粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)qvB=m求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系。

根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有半徑公式與nqU=mv2，所以α粒子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故A正確；根據(jù)qvB=m，得．則α粒子最大動(dòng)能Ek=mv2=，與加速電壓無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤，根據(jù)可知，α粒子與氘核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相同，若改變交流電壓的周期，所以不能用此裝置加速氘核，故C錯(cuò)誤；若只增大交變電壓U，則α粒子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故D正確；故選AD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假如一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來(lái)的2倍，仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則(　 　)

A. 根據(jù)公式v=ωr，可知衛(wèi)星的線速度增大到原來(lái)的2倍

B. 根據(jù)公式，可知衛(wèi)星所需的向心力減小到原來(lái)的1/2

C. 根據(jù)公式，可知地球提供的向心力將減小到原來(lái)的1/4

D. 根據(jù)上述B和A給出的公式，可知衛(wèi)星的線速度將減小到原來(lái)的1/2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】額定電壓都是110V，額定功率PA＝100W，PB＝40W的燈泡兩盞，若接在電壓為220V的電路上，使兩盞燈泡均能正常發(fā)光，且消耗功率最小的電路是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光滑水平面AB與摩擦因素為0.5的斜面BC平滑相接，BC與水平面夾角為53°，空間存在一與BC垂直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=6.25N/C．一質(zhì)量為0.5kg的絕緣帶電物塊從A點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)過16m的距離到達(dá)B點(diǎn)速度為16m/s。已知過點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損。（已知g=10m/s2，cos53°=0.6，sin53°=0.8）求：

（1）物塊在AB段的加速度大��；

（2）物塊所帶的電性和電量大小；

（3）物塊沿斜面上滑的最大距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的水平轉(zhuǎn)盤上放有疊放的兩個(gè)小物塊P和Q，P的上表面水平，P到轉(zhuǎn)軸的距離為r。轉(zhuǎn)盤的角速度從0開始緩緩增大，到P恰好能與轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)Q受到P的摩擦力設(shè)為f，在此過程中P和Q相對(duì)靜止，轉(zhuǎn)盤對(duì)P做功為W。已知P和Q的質(zhì)量均為m，P與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，P和Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，已知最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力，下列判斷正確的是

A. f=μ2mg B. W=0 C. W=μ1mgr D. 條件不足，W無(wú)法求出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路，ab間接最大電壓恒定為120V的正弦交流電，理想變壓器原、副的匝數(shù)之比為3：1。電阻r與電阻R阻值之比為1：3，和r并聯(lián)的D為理想二極管，則下列判斷正確的是

A. 加在R上的電壓有效值為25V

B. 加在R上的電壓有效值為5V

C. 如果只增大正弦交流電的最大電壓，R中電流有效值可能減小

D. 如果只增加原線圈的匝數(shù)，R消耗的功率將變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解，其中正確的是( )

A. 根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B. 根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比

C. 根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶電荷量無(wú)關(guān)

D. 根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，帶電荷量為1 C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1 J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB＝－1 V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在水面上P點(diǎn)正下方有兩個(gè)點(diǎn)光源a、b，a、b分別發(fā)出紅光和綠光，它們對(duì)水的折射率分別為n1和n2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在水面上只形成了一個(gè)半徑為R的藍(lán)色圓形區(qū)域，顯然這是紅光和綠光復(fù)合而成的。求：

(i)a、b點(diǎn)的高度差是多少?

(ii)若點(diǎn)光源a到P的距離加倍，圓圈邊緣為什么顏色?圓圖面積變化多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平輕彈簧左端固定，右端連接一小物塊，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)物塊位于粗糙水平桌面上的O點(diǎn)�，F(xiàn)用外力F緩慢推動(dòng)物塊到M點(diǎn)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep。撤去力F后，物塊向右滑動(dòng)，最遠(yuǎn)滑至N點(diǎn)，此過程中物塊的最大動(dòng)能為Ek，動(dòng)能最大時(shí)的位置與M點(diǎn)的距離為d，則下列說法正確的是

A. 物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

B. 物塊從M點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中加速度先減小后增大

C. 塊經(jīng)過與M點(diǎn)的距離為的位置時(shí)動(dòng)能大于

D. 物塊從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程克服摩擦阻力做的功為Ep

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