【題目】勞倫斯和利文斯設計出回旋加速器,工作原理示意圖如右圖所示。置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響。則下列說法正確的是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf

B. 質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比

C. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應強度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能加速粒子

【答案】AC

【解析】

試題質(zhì)子處回旋加速器的速度最大,此時的半徑為R,則最大速度為,A對;由,知,則最大動能,與加速電壓無關(guān),B錯;由,則質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒的半徑比為C對;帶電粒子在磁場中運動的周期與加速電場的周期相等,由知,換用α粒子,粒子的比荷變化,周期變化,回旋加速器需改變交流電的頻率才能加速α粒子,D錯。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為37°的白色傳送帶以10m/s的速率順時針運行,將一塊質(zhì)量為1kg的煤塊(可視為質(zhì)點)無初速地放到傳送帶上端.已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶上端到下端的距離為16m,則煤塊從傳送帶上端運動到下端的過程中

A. 所用的時間為2s

B. 煤塊對傳送帶做的總功為零

C. 煤塊在傳送帶上留下黑色印記的長度為6m

D. 因煤塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為24J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OBOC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.本實驗采用的科學方法是_____

A. 理想實驗法 B. 等效替代法

C. 控制變量法 D. 建立物理模型法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要測繪一個標有"2.5V,0.6W"小燈泡的伏安特性曲線燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加,并便于操作.已選用的器材有:

A.電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω);

B. 電壓表V(量程0-3V.內(nèi)阻Rv約為l0kΩ)

C. 電流表G(量程0-3mA,內(nèi)阻Rg=l00Ω)

D.電流表A(量程0-3A,內(nèi)阻約為0.5Ω)

E.定值電阻R3=0.5Ω

F.電鍵1個、導線若干.

(1)為了比較準確測量除上述器材中的A.B.F外還應選用__________.(填字母代號)

(2)實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的__________.(填字母代號)

A.滑動變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)

B.滑動變阻器(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A)

(3)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V.內(nèi)阻為的電源兩端,小燈泡消耗的功率是__________W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條平行的金屬導軌相距L1 m,金屬導軌的傾斜部分與水平方向的夾角為37°,整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中.金屬棒MNPQ的質(zhì)量均為m0.2 kg,電阻分別為RMN1 ΩRPQ2 Ω.MN置于水平導軌上,與水平導軌間的動摩擦因數(shù)μ0.5PQ置于光滑的傾斜導軌上,兩根金屬棒均與導軌垂直且接觸良好.從t0時刻起,MN棒在水平外力F1的作用下由靜止開始以a1 m/s2的加速度向右做勻加速直線運動,PQ則在平行于斜面方向的力F2作用下保持靜止狀態(tài).t3 s時,PQ棒消耗的電功率為8 W,不計導軌的電阻,水平導軌足夠長,MN始終在水平導軌上運動.求:

1)磁感應強度B的大;

203 s時間內(nèi)通過MN棒的電荷量;

3)求t6 sF2的大小和方向;

4)若改變F1的作用規(guī)律,使MN棒的運動速度v與位移x滿足關(guān)系:v0.4x,PQ棒仍然靜止在傾斜軌道上.求MN棒從靜止開始到x5 m的過程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用下列器材測定干電池的電動勢和內(nèi)阻:靈敏電流計(內(nèi)阻約為50Ω);電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為100kΩ);電阻箱R1(0~9999Ω);滑動變阻器R2(0~100Ω,1.5A);舊干電池一節(jié);開關(guān)、導線若干。

(1)先測靈敏電流計的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2V,靈敏電流計示數(shù)為4mA,電阻箱R1的讀數(shù)為455Ω,則靈敏電流計內(nèi)阻為_____Ω。

(2)為將靈敏電流計的量程擴大為原來的10倍,該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián),則應將電阻箱R1的阻值調(diào)為_____Ω。

(3)用電壓表和改裝后的靈敏電流計測干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗小組設計了如圖乙所示的a、b兩種電路,則能夠比較準確地完成實驗的電路圖為_____。(填“a”“b”)

(4)根據(jù)選擇好的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計的示數(shù),并作出U﹣IG圖象如圖丙所示。由作出的U﹣IG圖線求得干電池的電動勢E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一半徑為R的圓周上均勻分布有偶數(shù)N個帶電小球(可視為質(zhì)點)無間隙排列,其中A點的小球帶電荷量為+2q,其余小球帶電荷量為+q,此時圓心O點的電場強度大小為E,現(xiàn)僅撤去A點的小球,O點的電場強度大小為( )

A. E B. E/2 C. E/3 D. E/4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如右圖所示,一個水平放置的矩形線圈abcd(俯視abcd為逆時針繞向,即bc邊在外),在細長水平磁鐵的S極附近豎直下落,由位置I經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ與磁鐵同一平面,位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ,則在下落過程中,線圈中的感應電流的方向為

A. abcda

B. adcba

C. abcdaadcba

D. adcbaabcda

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線MN表示一條平直公路,甲、乙兩輛汽車分別停在AB兩處,AB=85m,現(xiàn)甲車開始以a1=2.5m/s2的加速度向右做勻加速直線運動,當甲車運動t0=6s時,乙車開始以a2=5m/s2的加速度向右做勻加速直線運動,求兩車相遇處到A處的距離.

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