如圖所示是醫(yī)用回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源相連,F(xiàn)分別加速氘核()和氦核()。下列說(shuō)法中正確的是(    )
A.它們的最大速度相同
B.它們的最大動(dòng)能相同
C.它們?cè)贒形盒中運(yùn)動(dòng)的周期相同
D.僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動(dòng)能
AC

試題分析:A、粒子由回旋加速器加速到最大速度時(shí),其軌道半徑等于D型盒的半徑,有圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:其中R為D型盒半徑,則,兩粒子比荷相同則最大速度相同;正確
B、,比荷相同,但質(zhì)量不同,所以最大動(dòng)能不同;錯(cuò)誤
C、周期,比荷相同則T相同;正確、
D、由于,與加速電壓U無(wú)關(guān);錯(cuò)誤
故選AC
點(diǎn)評(píng):中等難度;匦铀倨髦辛W用啃D(zhuǎn)一周被加速兩次.粒子射出時(shí)的最大速度(動(dòng)能)由磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑?jīng)Q定,與加速電壓無(wú)關(guān).   
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

用來(lái)加速帶電粒子的回旋加速器,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒.在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示,忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是.( 。
A.伴隨粒子動(dòng)能變大,應(yīng)有(t2-t1)>(t3-t2)>(t4-t3
B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于2(tn-tn-1
C.要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可增加D形盒的半徑
D.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動(dòng)能一定越大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一回旋加速器,當(dāng)電場(chǎng)的頻率一定時(shí),加速α粒子的磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速質(zhì)子的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為(  )
A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶4

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示是用電子射線(xiàn)管演示帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力的實(shí)驗(yàn)裝置圖,圖中虛線(xiàn)是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,那么下列關(guān)于此裝置的說(shuō)法正確的是:
A.A端接的是高壓直流電源的正極 B.A端接的是高壓直流電源的負(fù)極
C.C端是蹄形磁鐵的N極 D.C端是蹄形磁鐵的S極

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(初速度可看作為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),到達(dá)記錄它的照相底片P上,設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x,可以判斷(   )
A.若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越小
B.若離子束是同位素,則x越大,離子質(zhì)量越大
C.只要x相同,則離子的荷質(zhì)比一定相同
D.只要x相同,則離子質(zhì)量一定相同

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

 一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng),其初速度幾乎為0,然后經(jīng)過(guò)S3沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,最后打到照相底片D上

(1)求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率。
(2)求粒子照相底片D點(diǎn)到S3的距離

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

環(huán)型對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置,其核心部件是一個(gè)高真空的圓環(huán)狀空腔。若帶電粒子初速度為零,經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后,沿圓環(huán)切線(xiàn)方向注入對(duì)撞機(jī)的環(huán)狀空腔內(nèi),腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。帶電粒子將被局限在圓環(huán)狀腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)。要維持帶電粒子在圓環(huán)內(nèi)做半徑確定的圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是
A.對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
B.對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
C.對(duì)于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變
D.對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期越小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用回旋加速器加速質(zhì)子,為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增大為原來(lái)的4倍,可以(   )
A.將D型金屬盒的半徑增大為原來(lái)的2倍
B.將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的4倍
C.將加速電場(chǎng)的電壓增大為原來(lái)的4倍
D.將加速電場(chǎng)的頻率增大為原來(lái)的4倍

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示的直角坐標(biāo)系中,第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在x=-2L與y軸之間第Ⅱ、III象限內(nèi)存在大小相等,方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所示。在A(yíng)(-2L,L)到C(-2L,0)的連線(xiàn)上連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子。從t=0時(shí)刻起,這些帶電粒子依次以相同的速度v0沿x軸正方向射出。從A點(diǎn)射出的粒子剛好沿如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡(軌跡與x軸的交點(diǎn)為OC的中點(diǎn))從y軸上A′(0,-L)沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用,不考慮粒子間的碰撞。

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小;
(2)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,求從A′點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子返回到直線(xiàn)x=-2L時(shí)的位置坐標(biāo);
(3)在A(yíng)C間還有哪些位置的粒子,經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后也能沿x軸正方向 進(jìn)入磁場(chǎng)。

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