環(huán)型對撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置,其核心部件是一個高真空的圓環(huán)狀空腔。若帶電粒子初速度為零,經(jīng)電壓為U的電場加速后,沿圓環(huán)切線方向注入對撞機(jī)的環(huán)狀空腔內(nèi),腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。帶電粒子將被局限在圓環(huán)狀腔內(nèi)運(yùn)動。要維持帶電粒子在圓環(huán)內(nèi)做半徑確定的圓周運(yùn)動,下列說法正確的是
A.對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
B.對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
C.對于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運(yùn)動的周期都不變
D.對于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動的周期越小
BD
根據(jù),可知對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小,對于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,m/q越小,粒子運(yùn)動的周期越小,故應(yīng)該選BD
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(B)和勻強(qiáng)電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場B′,最終打在A1A2上.下列表述正確的是

A.粒子帶負(fù)電
B.所有打在A1A2上的粒子,在磁場B′中運(yùn)動時間都相同
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的說法中正確的是:
A.電場和磁場都對帶電粒子起加速作用
B.電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的
C.只有磁場才對帶電粒子起加速作用
D.只有電場才對帶電粒子起加速作用

查看答案和解析>>

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D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中,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.它們的最大動能相同
C.它們在D形盒中運(yùn)動的周期相同
D.僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于回旋加速器,下列說法正確的是(   )
①加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速
②其它量一定,加速器的半徑越大粒子從加速器射出時能量越大
③其它量一定,加速電場的電壓越大粒子從加速器射出時能量越大
④其它量一定,加速器中的磁感強(qiáng)度越大粒子從加速器射出時能量越大
A.①②B.①③C.②③D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖甲,直角坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),x軸上方(含x軸)區(qū)域有垂直坐標(biāo)系xOy向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=T;在x軸下方區(qū)域有正交的勻強(qiáng)電場和磁場,場強(qiáng)E隨時間t的變化關(guān)系如圖乙,豎直向上為電場強(qiáng)度正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖丙,垂直xOy平面為磁場的正方向。光滑的絕緣斜面在第二象限,底端與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合,與負(fù)x軸方向夾角θ=30°。

一質(zhì)量m=1×10-5kg、電荷量q=1×10-4C的帶正電的粒子從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,運(yùn)動到坐標(biāo)原點(diǎn)時恰好對斜面壓力為零,以此時為計時起點(diǎn)。求:
(1)釋放點(diǎn)A到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離L;
(2)帶電粒子在t=2.0s時的位置坐標(biāo);
(3)在垂直于x軸的方向上放置一俘獲屏,要使帶電粒子垂直打在屏上被俘獲,屏所在位置的橫坐標(biāo)應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

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,同時還產(chǎn)牛另一粒子,試寫出核反應(yīng)方程。若碳11的半衰期,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.是兩個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).它們在兩盒之間被電場加速,、置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。若質(zhì)子束從回旋加速器輸出時的平均功率為P.求輸出時質(zhì)子束的等效電流I與P、B、R、的關(guān)系式(忽略質(zhì)子在電場中的運(yùn)動時間,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)動時,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?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為測定帶電粒子比荷()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)磁場和勻強(qiáng)電場,磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(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,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

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案