“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強磁場約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強的磁場，以使帶電粒子在磁場中的運動半徑不變，由此可判斷所需的磁感應強度B正比于

A．B．C．D．

A

解析試題分析：粒子在磁場中運動的半徑滿足，即R不變時，v與B成正比，由題意知粒子的動能與溫度成正比，即v2與T成正比，綜上可知，，A正確。
考點：帶電粒子在磁場中的運動

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(10分)實驗室有以下器材：

A．一滿偏電流為300mA的電流計，它有兩檔內阻的正接線柱，G0檔對應內阻為100W、G1檔對應內阻為2.5 kW.
B．電壓表量程3V，內阻約10kW；
C．電源電動勢3V
D．滑動變阻器 “50W，1A”；
E. 導線、開關若干

(1) 現(xiàn)使用伏安法測阻值約2 kW的電阻，則測量電路部分應選下圖中的         (填“甲”或“乙”)電路圖，考慮電壓表讀數(shù)誤差要求，電流計應選      檔(填“G0”或“G1”)。         

(2) 由滑動變阻器規(guī)格可知，控制電路應設計成         接法較為合適(填 “限流” 或 “分壓” )。
(3) 如圖電流計讀數(shù)為          ，若電壓表讀數(shù)為1.12V，則該被測電阻阻值為         W。(保留3位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

回旋加速器在核科學、核技術、核醫(yī)學等高新技術領域得到了廣泛應用，有力地推動了現(xiàn)代科學技術的發(fā)展．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處粒子源產生的粒子，質量為m、電荷量為+q ，在加速器中被加速，設粒子初速度為零，加速電壓為U ，加速過程中不考慮重力作用和相對論效應。下列說法正確的是

A．粒子在回旋加速器中運動時，隨軌道半徑r的增大，盒中相鄰軌道的半徑之差減小
B．粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間約為
C．粒子能獲得的最大動能跟加速器磁感應強度無關
D．加速電壓越大粒子能獲得的最大動能越大

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖甲所示，長直導線與閉合金屬線框位于同一平面內，長直導線中的電流i隨時間t的變化關系如圖乙所示.在0-T/2時間內，直導線中電流向上，則在T/2-T時間內，線框中感應電流的方向與所受安培力情況是（  ）

A．感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向左
B．感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向右
C．感應電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向右
D．感應電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向左

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示是質譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器。速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強度為B0的勻強磁場。下列表述正確的是（    ）

A．質譜儀是分析同位素的重要工具 
B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外 
C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B 
D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質比越小 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖為某磁譜儀部分構件的示意圖。圖中，永磁鐵提供勻強磁場，硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質子。當這些粒子從上部垂直進入磁場時，下列說法正確的是

A．電子與正電子的偏轉方向一定不同
B．電子和正電子在磁場中的運動軌跡一定相同
C．僅依據(jù)粒子的運動軌跡無法判斷此粒子是質子還是正電子
D．粒子的動能越大，它在磁場中運動軌跡的半徑越小

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，圓形區(qū)域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，一個質量為m的帶電量為q的粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場，經過一段時間從C點射出磁場，OC與OB成60°角．求：

（1）該帶電粒子的電性；
（2）該帶電粒子圓周運動的半徑；
（3）該帶電粒子在磁場中運動的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場，其方向隨時間做周期性變化，磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時，磁場的方向穿出紙面．一電荷量q＝5π×10－7 C、質量m＝5×10－10 kg的帶電粒子，位于某點O處，在t＝0時以初速度v0＝π m/s沿某方向開始運動．不計重力的作用，不計磁場的變化可能產生的一切其他影響．則在磁場變化N個(N為整數(shù))周期的時間內帶電粒子的平均速度的大小等于(　　)

A．π m/s B．m/s C．2m/s D．2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示．它的核心部分是兩個D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強電場，使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速．兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場中做圓周運動，通過兩盒間的窄縫時反復被加速，直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出．如果用同一回旋加速器分別加速氚核（）和α粒子（）比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小，有

A．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能也較大
B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能較小
C．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能也較小
D．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能較大

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