用回旋加速器加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增大為原來的4倍，可以（   ）
A．將D型金屬盒的半徑增大為原來的2倍
B．將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的4倍
C．將加速電場(chǎng)的電壓增大為原來的4倍
D．將加速電場(chǎng)的頻率增大為原來的4倍
A

qvB=mv^2/r
v=qBr/m
Ek=mv^2/2=m(qBr/m)^2/2=q^2B^2r^2/m
為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增加為原來的4倍可以是質(zhì)量增加為原來二倍、或者磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來二倍 、或者半徑增大為原來2倍。故選Ａ。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）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(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)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q ，在加速器中被加速，加速電壓為U。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。

（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；
（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t ；
（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能E㎞。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是醫(yī)用回旋加速器示意圖，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（）和氦核（）。下列說法中正確的是（    ）
A．它們的最大速度相同
B．它們的最大動(dòng)能相同
C．它們?cè)贒形盒中運(yùn)動(dòng)的周期相同
D．僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動(dòng)能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，然后讓粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，最后打到底片D上.

(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率。
(2)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一回旋加速器，兩個(gè)D形盒的半徑為R，兩D形盒之間的高頻電壓為U，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B。如果一個(gè)α粒子和一個(gè)質(zhì)子，都從加速器的中心開始被加速，試求它們從D形盒飛出時(shí)的速度之比。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑圓環(huán)可繞豎直軸O1O2旋轉(zhuǎn)，在圓環(huán)上套一個(gè)小球，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，增大圓環(huán)轉(zhuǎn)速，小球在圓環(huán)上的位置升高，但無論圓環(huán)轉(zhuǎn)速多大，小球都不能上升到與圓心O等高的N點(diǎn)．現(xiàn)讓小球帶上正電荷，下列措施可以讓小球上升到N點(diǎn)的是（　�。�
A．在空間加上水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)
C．在空間加上方向由圓心O向外的磁場(chǎng)D．在圓心O點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（22分）如圖所示，半徑足夠大的兩半圓形區(qū)域I和II中存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩半圓形的圓心分別為O、O’，兩條直徑之間有一寬度為d的矩形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)加上電壓后形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（不計(jì)重力），以初速度v0從M點(diǎn)沿與直徑成30o角的方向射入?yún)^(qū)域I，而后從N點(diǎn)沿與直徑垂直的方向進(jìn)入電場(chǎng)，N點(diǎn)與M點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)0，粒子第一次離開電場(chǎng)時(shí)的速度為2v0，隨后將兩直徑間的電壓調(diào)為原來的2倍，粒子又兩進(jìn)兩出電場(chǎng)，最終從P點(diǎn)離開區(qū)域II。已知P點(diǎn)與圓心為O’的直徑間的距離為L(zhǎng)，與最后一次進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)的位置相距L，求：
（1）區(qū)域I內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小與方向
（2）矩形區(qū)域內(nèi)原來的電壓和粒子第一次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）大致畫出粒子整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的軌跡，并求出區(qū)域II內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大�。�
（4）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

回旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
(1)當(dāng)令醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備PET／CT堪稱“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高科技之冠”，它醫(yī)療診斷中，常利用能放射正電子的同位素碳11作示蹤原子。碳11是由小型回旋加速器輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得，同時(shí)還產(chǎn)牛另一粒子，試寫出核反應(yīng)方程。若碳11的半衰期為,經(jīng)剩余碳11的質(zhì)量占原來的百分之幾？（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）
(2)回旋加速器的原理如圖．和是兩個(gè)1中空半經(jīng)為R的半圓金屬盒，它們接在電壓一定、頻率為的交流電源上，位于圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子(初速度可以忽略，重力不計(jì))．它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速，、置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若質(zhì)子束從回旋加速器輸出時(shí)的平均功率為P．求輸出時(shí)質(zhì)子束的等效電流I與P、B、R、的關(guān)系式(忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，其最大速度遠(yuǎn)小于光速)。
（3）推理說明：質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨軌道半徑的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差是增大、減小還是不變？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為測(cè)定帶電粒子比荷（）的裝置，粒子以一定的初速度進(jìn)入并沿直線通過速度選擇器，速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度 速度選分別為B和E。然后粒子通過平板S上的狹縫P，進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上。下列表述正確的是            （   ）
A．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
B．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
C．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小
D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大

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同步練習(xí)冊(cè)答案