【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,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
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了使公路交通有序安全,路旁立了許多交通標志。如圖所示,甲圖是限速標志(白底、紅圈、黑字),表示允許行駛的最大速度是110km/h;乙圖是路線指示標志,表示到泉州還有100km.上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是

A. 80km/h是平均速度,100km是位移

B. 80km/h是平均速度,100km是路程

C. 80km/h是瞬時速度,100km是位移

D. 80km/h是瞬時速度,100km是路程

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】ab兩車在兩條平行的直車道上同方向行駛,它們的圖象如圖,在時刻,兩車間距離為d;時刻它們第一次相遇,關于兩車之間的關系,下列說法正確的是()

A. 時刻兩車第二次相遇

B. 時刻兩車第二次相遇

C. 的時間內(nèi),先是a車在前,而后是b車在前

D. 的時間內(nèi),兩車間距離逐漸變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的虛線OM是電場與磁場的邊界OMy軸負方向成45°角。在x<0OM的左側空間存在著沿x軸負方向的勻強電場E,場強大小為0.32N/C,y<0OM的右側空間存在著垂直紙面向里的勻強磁場B,磁感應強度大小為0.10T,不計重力的帶負電的微粒,從坐標原點O沿y軸負方向以v0=2.0×103m/s的初速度進入磁場已知微粒的帶電荷量為q=5.0×10-18C,質(zhì)量為m=1.0×10-24kg,:

(1)帶電微粒第一次經(jīng)過磁場邊界點的位置坐標;

(2)帶電微粒在磁場區(qū)域運動的總時間;

(3)帶電微粒最終離開電、磁場區(qū)域點的位置坐標。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略。平行板電容器C的極板水平放置。閉合電鍵S,電路達到穩(wěn)定時,帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。 如果僅改變下列某一個條件,油滴仍能靜止不動的是

A. 增大R1的阻值 B. 增大R的阻值

C. 增大兩板間的距離 D. 斷開電鍵S

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某一做直線運動的物體的v-t圖象如圖所示,根據(jù)圖象求:

(1)前4s內(nèi)物體距出發(fā)點的最大距離;

(2)前4s內(nèi)物體的位移;

(3)前4s內(nèi)通過的路程

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用打點計時器探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律。其中交變電流的頻率為50Hz,如圖給出了該次實驗中,A點開始,5個點取一個計數(shù)點的紙帶,其中AB、C、D、E、FG都為計數(shù)點。測得各計數(shù)點到A點的距離分別為:d1=140cm,d2=329cm,d3=569cm,d4=859cm,d5=1200cm,d6=1590cm

1)如果該紙帶A端與小車相連,則小車的運動方向為 (選填“A→B”“B→A”),且小車做 (填勻加速、勻減速變加速)直線運動。

2)在打計數(shù)點F,小車運動的瞬時速度為vF= m/s,小車的加速度大小為a= m/s2。

(本小題計算結果數(shù)值均保留兩位有效數(shù)字)

3)如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓略偏小,但仍然穩(wěn)定。而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比 (選填偏大”“偏小不變)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做練習使用打點計時器的實驗時,如圖所示是某次實驗的紙帶,舍去前面比較密集的點,從0點開始,每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點,標以1、2、3……那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1 s,各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x1=3 cm、x2=7.5 cm、x3=13.5 cm,則物體通過1計數(shù)點的速度v1______m/s,通過2計數(shù)點的速度v2______m/s,運動的加速度為________m/s2.

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【題目】如圖所示,金屬塊Q放在帶光滑小孔的水平桌面上,一根穿過小孔的細線,上端固定在Q上,下端拴一個小球。小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動圓錐擺,細線與豎直方向成圖中P位置,F(xiàn)使小球在更高的水平面上做勻速圓周運動細線與豎直方高成圖中位置。兩種情況下,金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點,則后一種情況與原來相比較,下面判斷正確的是

A. Q受到桌面的靜摩擦力大小不變 B. 小球運動的角速度變大

C. 細線所受的拉力之比為2:1 D. 小球向心力大小之比為3:1

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