【題目】如圖所示,回旋加速器由置于高真空中的兩個半徑為RD形式上金屬盒構(gòu)成,兩盒間的狹縫很小,粒子穿過的時間可以忽略不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直。兩盒間加速電壓為U,方向發(fā)生周期性變化,使得粒子每進(jìn)入狹縫即被加速.從A處粒子源產(chǎn)生的帶正電粒子質(zhì)量為m、電荷量為q、初速不計,粒子重力不計.則(

A. 粒子能獲得的最大速率為 B. 粒子能獲得的最大速率為

C. 粒子在加速器中運(yùn)動時間為 D. 粒子在加速器中運(yùn)動時間為

【答案】AC

【解析】

當(dāng)粒子從回旋加速器出來時,速度最大.根據(jù)求出最大速度,再根據(jù)求出最大動能,粒子被電場加速一次動能的增加qU,根據(jù)最大動能求出加速的次數(shù),粒子在磁場中運(yùn)動一個周期被加速兩次,從而知道粒子運(yùn)動的周期次數(shù),從而求出運(yùn)動的時間。

根據(jù)得:

則最大動能為:

粒子被電場加速一次動能的增加qU

則粒子被加速的次數(shù)為:

粒子在磁場中運(yùn)動周期的次數(shù)為:

周期:

則粒子從靜止開始到出口處所需的時間為:

故選:AC。

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】在如圖所示電路中,電源電動勢為12V,電源內(nèi)阻為1.0Ω,電路中的電阻R0為1.5Ω,小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω,閉合開關(guān)S后,電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電流表的示數(shù)為2.0A(內(nèi)阻不計),則以下判斷中正確的是( )

A.電動機(jī)的輸出的功率為12W B.電動機(jī)兩端的電壓為7.0V

C.電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率4.0W D.電源輸出的電功率為24W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動能一定小于Q球的動能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一平直公路旁等間距立5根電線桿,相鄰兩電桿距為d,如圖所示.一小車車頭與第1根電線桿對齊,從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,測得小車從第1根電線桿到第2根電線桿歷時t,以下說法正確的是(

A. 小車車頭到第2根電線桿時,小車速度大小為

B. 小車車頭從第1根電線桿到第5根電線桿歷時為t

C. 小車車頭到第5根電線桿時,小車速度大小為

D. 小車車頭到第5根電線桿時,小車速度大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑圓形軌道固定在豎直平面內(nèi),一可視為質(zhì)點的小球在軌道內(nèi)運(yùn)動,小球始終不脫離軌道,重力加速度為g。則小球通過最低點時的加速度大小不可能為(

A. B. C. 2g D. 3g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置。其核心部分是兩個D形金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻電源相連。則下列說法正確的是

A. 帶電粒子加速所獲得的最大動能與金屬盒的半徑有關(guān)

B. 帶電粒子加速所獲得的最大動能與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)

C. 帶電粒子加速所獲得的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)

D. 帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期隨半徑增大而增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離d=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源,F(xiàn)把一個長度L=0.50m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻=2.50Ω,導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.04kg,金屬導(dǎo)軌電阻不計,g10m/。(已知sin37°=0.60,cos37°=0.80),求:

1導(dǎo)體棒受到的安培力;

2導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲為車站的安全檢查儀,用于對旅客行李進(jìn)行安全檢查,其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型,繃緊的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行,設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離為2m,現(xiàn)旅客把行李無初速度地放在A處,同時以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶走到B處取行李,取,

A. 該乘客與行李同時到達(dá)B

B. 行李一直做加速直線運(yùn)動

C. 該乘客提前1.5s到達(dá)B

D. 若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2s才能到達(dá)B

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖中實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡,a、b是軌跡上的兩點.若粒子在運(yùn)動中只受電場力作用。下列判斷中正確的是( )

A. 帶電粒子一定帶負(fù)電

B. a點電場強(qiáng)度大于b點電場強(qiáng)度

C. 粒子在a點的速度大于在b點的速度

D. 粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案