如圖是回旋加速器示意圖,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(q1、m1)和氦核(q2、m2)。已知q2=2q1,m2 =2m1,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.僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動(dòng)能
D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動(dòng)能
A

試題分析:根據(jù),.因?yàn)閮闪W拥谋群?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824154245694453.png" style="vertical-align:middle;" />相等,所以最大速度相等.故A正確.最大動(dòng)能,兩粒子的比荷相等,但質(zhì)量不等,所以最大動(dòng)能不相等.故B錯(cuò)誤.同理可知粒子飛出時(shí)的最大動(dòng)能只由D型盒的半徑?jīng)Q定,與電源的電壓和頻率都沒(méi)關(guān)系,CD錯(cuò);故選A
點(diǎn)評(píng):難度較小,對(duì)于該知識(shí)點(diǎn),主要掌握回旋加速器同步加速的條件、最大動(dòng)能由半徑?jīng)Q定、偏轉(zhuǎn)時(shí)間和轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)
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:單選題

如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定,且被限制在A(yíng)C板間,虛線(xiàn)中間不需加電場(chǎng),如圖所示,帶電粒子從P0處以速度v0沿電場(chǎng)線(xiàn)方向射入加速電場(chǎng),經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)這種改進(jìn)后的回旋加速器,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次
B.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周P1P2=P3P4
C.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)
D.加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如下圖所示,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙.下列說(shuō)法正確的是
A.離子從D形盒之間空隙的電場(chǎng)中獲得能量
B.回旋加速器只能用來(lái)加速正離子
C.離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是加速交變電壓周期的一半
D.離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與加速交變電壓周期相等

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)譜儀原理如圖所示,a為粒子加速器,電壓為U1;b為速度選擇器,磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,板間距離為d;c為偏轉(zhuǎn)分離器,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,今有一質(zhì)量為m,電量為+e的電子(不計(jì)重力),經(jīng)加速后,該粒子恰能通過(guò)速度選擇器,粒子進(jìn)入分離器后做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng).

求:(1)粒子的速度v;
(2)速度選擇器的電壓U2
(3)粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,用回旋加速器來(lái)加速帶電粒子,以下說(shuō)法正確的是
A.圖中加速器出口射出的是帶正電粒子
B.D形盒的狹縫間所加的電壓必是交變電壓
C.強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子做功,使其動(dòng)能增大
D.粒子在加速器中的半徑越大,周期越長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

物理理論成果總要推動(dòng)社會(huì)實(shí)踐科學(xué)的應(yīng)用和發(fā)展,下列實(shí)踐成果中屬于應(yīng)用了帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)原理的是:(       )
A.回旋加速器B.避雷針C.電視顯像管D.驗(yàn)電器

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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)量或分析同位素的重要設(shè)備,它的構(gòu)造原理如圖示.離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可視為零),經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線(xiàn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),運(yùn)轉(zhuǎn)半周后到達(dá)照相底片上的P點(diǎn).設(shè)P到S1的距離為x,則
A.若離子束是同位素,則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越小
B.若離子束是同位素,則x越大對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越大
C.只要x相同,對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同
D.x相同,對(duì)應(yīng)的離子的比荷可能不相等

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

右圖甲是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定),并分別與高頻電源相連。加速時(shí)某帶電粒子的動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化規(guī)律如下圖乙所示,若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.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tntn-1
B.在EK-t圖象中t4t3t3t2t2t1
C.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大
D.不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,在x軸上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外;在x軸下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向與xOy平面平行,且與x軸成夾角。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以初速度v0從y軸上的P點(diǎn)沿y軸正方向射出,一段時(shí)間后進(jìn)入電場(chǎng),進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向相反;又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T0,磁場(chǎng)的方向變?yōu)榇怪庇诩埫嫦蚶铮笮〔蛔。不?jì)重力。

(1)求粒子從P點(diǎn)出發(fā)至第一次到達(dá)x軸時(shí)所需時(shí)間;
(2)若要使粒子能夠回到P點(diǎn),求電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。

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