【題目】粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f，加速電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為＋e，在加速器中被加速．不考慮相對論效應(yīng)，則下列說法正確的是(　　)

A. 不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速α粒子

B. 加速的粒子獲得的最大動(dòng)能隨加速電壓U的增大而增大

C. 質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRf

D. 質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒間狹縫后軌道半徑之比為 ∶1

【答案】CD

【解析】回旋加速器運(yùn)用電場加速磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動(dòng)能．在加速粒子的過程中，電場的變化周期與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等．

解：A、帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場的周期相等，根據(jù)T=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．故A錯(cuò)誤．

B、根據(jù)qvB=m，知v=，則最大動(dòng)能EKm=mv2=．與加速的電壓無關(guān)．故B錯(cuò)誤．

C、質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則v==2πRf．所以最大速度不超過2πfR．故C正確．

D、粒子在加速電場中做勻加速運(yùn)動(dòng)，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v=知，質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒狹縫的速度比為：1，

根據(jù)r=，則半徑比為：1．故D正確．

故選CD．

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】關(guān)于振動(dòng)和波，下列說法正確的是（　�。�

A. 沒有機(jī)械振動(dòng)，就一定沒有機(jī)械波

B. 一個(gè)物體在做機(jī)械振動(dòng)，就一定會產(chǎn)生機(jī)械波

C. 振源的振動(dòng)速度跟波速一定相同

D. 由某振源產(chǎn)生的波，它的頻率跟振源的頻率不一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計(jì)，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后(　　)。

A. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變

B. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大

C. V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大

D. V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場．一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出．若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個(gè)同樣的粒子b（不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b（ ）

A．穿出位置一定在O′點(diǎn)下方

B．穿出位置一定在O′點(diǎn)上方

C．運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場中的電勢能一定減小

D．在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做磁共振檢查時(shí)，對人體施加的磁場發(fā)生變化時(shí)會在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流．某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r＝5.0 cm，線圈導(dǎo)線的橫截面積A＝0.80 cm2，電阻率ρ＝1.5 Ω·m，如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0.3 s內(nèi)從1.5 T均勻地減小為零，求(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)：

(1)該圈肌肉組織的電阻R；

(2)該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動(dòng)勢E；

(3)0.3 s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”，圖中桌面水平放置，小車可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

A．在小車上放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)繩連接小車和鉤碼；

B．開始將小車停在__________（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置，小車拖動(dòng)紙帶，先接通電源待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，斷開開關(guān)；

C．改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)第二步的操作。

（2）如下圖2所示為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中O 、A、B、C、是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，則B點(diǎn)對應(yīng)小車的速度vB＝_______。要驗(yàn)證小車合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系，除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外，還要測出的物理量為：______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列各組選項(xiàng)中的物理量都是矢量的選項(xiàng)是（ ）

A. 速度、加速度、路程；

B. 速度、位移、加速度；

C. 位移、加速度、速率；

D. 瞬時(shí)速度、加速度、時(shí)間；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是一個(gè)用來研究靜電除塵的實(shí)驗(yàn)裝置，鋁板與手搖起電機(jī)的正極相連，鋼針與手搖起電機(jī)的負(fù)極相連，在鋁板和鋼針中間放置點(diǎn)燃的蚊香．轉(zhuǎn)動(dòng)手搖起電機(jī)，蚊香放出的煙霧會被電極吸附，停止轉(zhuǎn)動(dòng)手搖起電機(jī)，蚊香的煙霧又會裊裊上升．關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　)

A. 煙塵因?yàn)閹д姸晃降戒撫樕?/span>

B. 同一煙塵顆粒在被吸附過程中離鋁板越近速度越小

C. 同一煙塵顆粒在被吸附過程中離鋁板越近速度越大

D. 同一煙塵顆粒在被吸附過程中如果帶電量不變，離鋁板越近則加速度越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在地面附近有一高速飛行的火箭，關(guān)于地面上的人和火箭中的人觀察到的現(xiàn)象中正確的是(　　)

A. 地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變快了

B. 地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時(shí)間進(jìn)程變慢了

C. 火箭上的人觀察到火箭的長度和時(shí)間進(jìn)程均無變化

D. 火箭上的人看地面物體長度變短，時(shí)間進(jìn)程變慢了

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