【題目】1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器;匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示,置于真空中的兩個(gè)D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與盒面垂直。兩D形盒之間所加的交流電壓為U,粒子質(zhì)量m、電荷量為q的粒子從D形盒一側(cè)圓心處開始被加速(初動(dòng)能可以忽略),經(jīng)若干次加速后粒子從D形盒邊緣射出。求:

1)交流電壓的頻率;

2)粒子從D形盒邊緣射出時(shí)的動(dòng)能;

3)粒子被加速的次數(shù)。

【答案】1)交流電壓的頻率為;(2)粒子從D形盒邊緣射出時(shí)的動(dòng)能是;(3)粒子被加速的次數(shù)為。

【解析】

1)加速電壓的周期等于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期,即T=,

那么交流電壓的頻率:f=;

2)根據(jù)qvB=m,解得v=,帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能:EK=mv2=;

3)經(jīng)加速電場(chǎng)加速:qnU=

解得:n=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊PQ緊挨著并排放置在粗糙水平面上,P的左邊用一跟輕彈簧與豎直墻相連,物塊PQ處于靜止?fàn)顟B(tài);若直接撤去物塊Q,P將向右滑動(dòng)。現(xiàn)用一個(gè)從零開始逐漸增大的水平拉力F向右拉Q,直至拉動(dòng)Q;那么在Q被拉動(dòng)之前的過(guò)程中,彈簧對(duì)P的彈力T的大小、地面對(duì)P的摩擦力的大小、P對(duì)Q的彈力N的大小、地面對(duì)Q的摩擦力的大小的變化情況

A. T始終增大, 始終減小

B. T保持不變, 保持不變

C. N保持不變, 增大

D. N先不變后增大, 先增大后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,手持一根長(zhǎng)為l的輕繩的一端在水平桌面上做半徑為r、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩始終保持與該圓周相切,繩的另一端系一質(zhì)量為m的木塊,木塊也在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則有

A. 桌面是光滑的

B. 繩的拉力大小等于

C. 繩的拉力對(duì)木塊不做功

D. 繩的拉力對(duì)木塊做功的功率等于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某興趣小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。PQ為一塊傾斜放置的木板,在斜面底端Q處固定有一個(gè)光電門,光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連(圖中未畫)。每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將一物體(其上固定有寬度為d的遮光條)從不同高度h處由靜止釋放,但始終保持斜面底邊長(zhǎng)L0.500 m不變。(設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同)

(1)20分度游標(biāo)卡尺測(cè)得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示,則d__________cm;

(2)該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算得到物體經(jīng)過(guò)光電門的速度v,并作出了如圖丙所示的v2h圖象,其圖象與橫軸的交點(diǎn)為0.25。由此可知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ______________;

(3)若更換動(dòng)摩擦因數(shù)更小的斜面,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)得到v2h圖象,其圖象的斜率將______________(增大”“減小不變”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】“嫦娥一號(hào)”于200931日下午4時(shí)13分成功撞月,從發(fā)射到撞月歷時(shí)433天,標(biāo)志我國(guó)一期探月工程圓滿結(jié)束.其中,衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程先在近地圓軌道繞行3周,再長(zhǎng)途跋涉進(jìn)入近月圓軌道繞月飛行.若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的1/6,月球半徑為地球半徑的1/4,下列說(shuō)法不正確的是(  )

A. 繞月與繞地飛行周期之比為B. 繞月與繞地飛行周期之比為

C. 繞月與繞地飛行向心加速度之比為16D. 月球與地球質(zhì)量之比為196

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小球質(zhì)量為m,用長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn)O點(diǎn)的正下方L/2處有一釘子P,把細(xì)線沿水平方向拉直,無(wú)初速度地釋放小球,當(dāng)細(xì)線碰到釘子的瞬間設(shè)線沒(méi)有斷裂,則下列說(shuō)法不正確的是( )

A. 小球的角速度突然增大

B. 小球的瞬時(shí)線速度突然增大

C. 小球的向心加速度突然增大

D. 小球?qū)揖的拉力突然增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌abcd豎直放置,導(dǎo)軌間距離為L,電阻不計(jì).在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡.整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直.現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放.金屬棒下落過(guò)程中保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好.已知某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光.重力加速度為g.求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)金屬棒的運(yùn)動(dòng)速率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球ab之間用輕繩相連,小球a通過(guò)輕桿固定在左側(cè)豎直墻壁上,輕桿與豎直墻壁夾角為30°。現(xiàn)改變作用在小球b上的外力的大小和方向,輕繩與豎直方向的夾角保持60°不變,則

A. 輕繩上的拉力一定小于mg

B. 外力F的最小值為

C. 輕桿對(duì)小球a作用力的方向不變

D. 輕桿對(duì)小球a的作用力最小值為mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1=1000匝,副線圈匝數(shù)為n2=200匝,將原線圈接在u=200sin100πtV)的交流電壓上,副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路,現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同的電子元件,則下列說(shuō)法正確的是

A. AB兩點(diǎn)間串聯(lián)一只電阻R,穿過(guò)鐵芯的磁通量的最大變化率為0.2Wb/s

B. AB兩點(diǎn)間接入理想二極管,電壓表讀數(shù)為40V

C. A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器,只提高交流電頻率,電壓表讀數(shù)增大

D. A、B兩點(diǎn)間接入一只電感線圈,只提高交流電頻率,電阻R消耗電功率減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案