【題目】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

【答案】B

【解析】試題分析:回旋加速器是通過電場進行加速,磁場進行偏轉來加速帶電粒子.帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同,根據(jù)比較周期.當粒子最后離開回旋加速器時的速度最大,根據(jù)求出粒子的最大速度,從而得出最大動能的大小關系.

帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同,根據(jù),知氚核(13H)的質量與電量的比值大于α粒子(24He),所以氚核在磁場中運動的周期大,則加速氚核的交流電源的周期較大.根據(jù)得,最大速度,則最大動能,氚核的質量是粒子的倍,氚核的電量是倍,則氚核的最大動能是α粒子的倍,即氚核的最大動能較小,B正確.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m的小球置于正方體的光滑盒子中,盒子的邊長略大于球的直徑。某同學拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,盒子上下表面保持水平,巳知重力加速度為g,空氣阻力不計,則(

A. 若盒子以周期做勻速圓周運動,則當盒子運動到圖示球心與O點位于同一水平面位置時,小球對盒子右側面的力的大小為4mg

B. 若盒子在最高點時,盒子與小球之間恰好無作用力,則該盒子做勻速圓周運動的周期為

C. 盒子從最低點向最髙點做勻速圓周運動的過程中,球處于超重狀態(tài);當盒子從最高點向最低點做勻速圓周運動的過程中,球處于失重狀態(tài)

D. 若盒子以角速度做勻速圓周運動,則當盒子運動到最高點時,小球對盒子的下面的力為3mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角30°的光滑斜面上,輕質彈簧兩端連接著兩個質量均為的物塊,緊靠著擋板通過輕質細繩跨過光滑定滑輪與質量的物塊連接,細繩平行于斜面,在外力作用下靜止在圓心角為60°、半徑的光滑圓弧軌

道的頂端處,此時繩子恰好拉直且無張力;圓弧軌道最低端與粗糙水平軌道相切,與一個半徑的光滑圓軌道平滑連接。由靜止釋放,當滑至時,恰好離開擋板,此時繩子斷裂。已知間的動摩擦因數(shù),重力加速度取,彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi),細繩不可伸長。

(1)求彈簧的勁度系數(shù);

(2)求物塊滑至處,繩子斷后瞬間,對圓軌道的壓力大小;

(3)為了讓物塊能進入圓軌道且不脫軌,則間的距離應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,旋轉秋千中的兩個座椅A、B質量相等,通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉圓盤上,不考慮空氣阻力的影響,當旋轉圓盤繞豎直的中心軸勻速轉動時,下列說法正確的是(  。

A. 懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角不等

B. A的線速度比B的小

C. A的向心加速度比B的大

D. 懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中,所用器材有:

小電珠(, ),

電流表:量程,內(nèi)阻約為,

電流表:量程,內(nèi)阻約為,

電壓表:量程,內(nèi)阻約為,

電壓表:量程,內(nèi)阻為,

滑動變阻器, 額定電流,

電源:兩節(jié)干電池,開關,導線若干.

1)為使測量盡可能準確,實驗過程應該選用的電流表是__________,電壓表是__________

2)根據(jù)選擇的器材,某同學設計了下圖所示的電路原理圖,請你根據(jù)實驗原理圖,完成實物圖中的連線(圖中已經(jīng)有兩根線連好)_______

3)根據(jù)選擇的器材讀出電壓表和電流表示數(shù)._________;________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩豎直放置的平行光滑導軌處于垂直于導軌平面的勻強磁場中,金屬桿ab可沿導軌滑動,原先S斷開,讓ab桿由靜止下滑,一段時間后閉合S,則從S閉合開始記時,ab桿的運動速度v隨時間t的關系圖不可能是下圖中的哪一個( )

A. B. C. D.

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【題目】某電視臺沖關欄目,選手需要抓住固定在支架上的繩子向上攀登,才可沖上領獎臺,如圖所示.如果某選手剛剛勻速攀爬到接近繩子頂端時,突然因抓不住繩子而加速滑下,對該過程進行分析(不考慮腳蹬墻壁的作用),下述說法正確的是(  )

A.上行時,人受到繩子的拉力與重力和摩擦力平衡

B.上行時,繩子拉力對人做的功等于人重力勢能的增加

C.下滑時,人受到重力大于摩擦力,加速度小于g

D.下滑時,重力勢能的減小大于動能的增加,機械能的減少量等于克服摩擦力做的功

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【題目】如圖將兩根吸管串接起來,再取一根牙簽置于吸管中,前方掛一張薄紙,用同樣的力對吸管吹氣,牙簽加速射出,擊中薄紙.若牙簽開始是放在吸管的出口處附近,則牙簽吹在紙上即被阻擋落地;若牙簽開始時放在嘴附近,則牙簽將穿入薄紙中,有時甚至射穿薄紙.下列正確的是

A. 兩種情況下牙簽擊中薄紙時的速度相同

B. 兩種情況下牙簽在管中運動的加速度相同

C. 牙簽開始放在吸管的出口處時,氣體對其做功較大

D. 牙簽開始放在近嘴處時,運動時慣性較大

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【題目】如圖(a)所示,傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×104C的正點電荷,將一帶正電小球(可視為點電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放,小球沿斜桿向上滑動過程中能量隨位移的變化圖象如圖(b)所示,其中線1為重力勢能隨位移變化圖象,線2為動能隨位移變化圖象.(g=10m/s2,靜電力恒量K=9×109Nm2/C2)則

1)描述小球向上運動過程中的速度與加速度的變化情況;

2)求小球的質量m和電量q;

3)斜桿底端至小球速度最大處由底端正點電荷形成的電場的電勢差U

4)在圖(b)中畫出小球的電勢能ε 隨位移s變化的圖線.(取桿上離底端3m處為電勢零點)

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