【題目】環(huán)型對撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置。正、負(fù)離子經(jīng)電壓為U的電場加速后,注入對撞機(jī)的高真空圓環(huán)狀的空腔內(nèi),空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,的離子在空腔內(nèi)只受洛倫茲力作用做半徑恒定的圓周運(yùn)動,在碰撞區(qū)發(fā)生對撞。下面的說法正確的是(不考慮相對論效應(yīng))( )

A. 加速電壓U一定時,離子的比荷q/m越大,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)越大

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定時,離子的比荷q/m越大,則加速電壓U應(yīng)越小

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定時,比荷q/m相同的離子加速后,質(zhì)量大的離子動能大

D. 對于給定的離子,不管加速電壓U多大,離子在磁場中運(yùn)動的周期都相同

【答案】C

【解析】

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,由洛倫茲力提供向心力可知:,解得①,而粒子在電場中被加速,則有:②,由①②得,帶電粒子運(yùn)行的周期,根據(jù)這兩個表達(dá)式可知:對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小,A錯誤,由公式可知,B一定時,比荷越大,則U越大,B錯誤;質(zhì)量越大,則電荷量越大,由可知,質(zhì)量大的離子動能大,C正確;由B的分析可知,比荷相同,而B一定時,對于給定的帶電粒子,U越大,B也相應(yīng)越大,再代入周期T的公式得T越小,D錯誤.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是研究平拋物體的運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋__________________。

(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點(diǎn),則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為________m/s。(g=9.8m/s2

(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙,每個格的邊長L=5cm,通過實(shí)驗(yàn),記錄了小球在運(yùn)動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為_______m/s;B點(diǎn)的豎直分速度為_______m/s。(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r,閉合電鍵S,將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后,(電壓表和電流表均視為理想)下列結(jié)論正確的是( )

A. 燈泡L變亮 B. 電源的輸出功率變小

C. 電流表讀數(shù)變小 D. 電容器C上電荷量減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個做勻加速直線運(yùn)動的物體先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的速度分別為v1v2,則下列結(jié)論中不正確的是(  )

A. 物體通過AB這段位移所用時間的中間時刻的速度為

B. 物體通過AB這段位移的平均速度為

C. 物體經(jīng)過AB位移中點(diǎn)的速度大小為

D. 物體經(jīng)過AB位移中點(diǎn)的速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A,B兩個物體朝同一方向做勻變速直線運(yùn)動,=0時兩者間的距離為s0,速度分別為v1、 ,如圖所示,它們的v-t圖象如圖所示,陰影部分面積為s1,t2=2t1,到t3時刻A、B 還沒相遇。由圖可知 ( )

A. t1時刻A,B間的距離等于s1

B. t1時刻A,B間的距離最小

C. t2時刻A,B間的距離等于s0

D. t2時刻A,B間的距離等于2s1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的兩物體A、B分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相連接,現(xiàn)將它們靜止放在地面上。一質(zhì)量也為m的小物體C從距A物體h高處由靜止開始下落,CA相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動,以后不再分開,當(dāng)AC運(yùn)動到最高點(diǎn)時,物體B對地面剛好無壓力。不計(jì)空氣阻力,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g。求

(1)AC一起開始向下運(yùn)動時的速度大小;

(2)AC運(yùn)動到最高點(diǎn)時的加速度大小;

(3)彈簧的勁度系數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體b在水平推力F作用下,將物體a擠壓在豎直墻壁上,a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于a、b兩物體的受力情況,下列說法正確的是(

A. a只受到一個摩擦力的作用

B. b共受到三個力的作用

C. ba的摩擦力方向向上

D. 增大水平推力F,a受到墻壁的摩擦力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度改變量、加速度,正確的說法是(

A. 物體運(yùn)動的速度改變量越大,它的加速度一定越大

B. 速度很大的物體,其加速度可以很小,可以為零

C. 某時刻物體速度為零,其加速度也為零

D. 加速度很大時,運(yùn)動物體的速度一定很快變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時器測速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況,在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點(diǎn),每兩個相鄰的測量點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)沒標(biāo)出,其部分相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,完成下面問題.

(1)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時器的時間間隔,下列是四位同學(xué)各自發(fā)表的看法,其中正確的是_____

A.電源電壓越高,每打兩個點(diǎn)的時間間隔就越短

B.紙帶速度越大,每打兩個點(diǎn)的時間間隔就越短

C.打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打兩個點(diǎn)的時間間隔由電源的頻率決定

D.如果將交流電源改為直流電源,打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打兩個點(diǎn)的時間間隔保持不變

(2)計(jì)算出打下點(diǎn)4時小車的瞬時速度為_____,求出小車的加速度為_____.(要求計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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