【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使帶電粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直盒面的勻強磁場中,如圖所示,已知D形盒半徑為R,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,高頻交變電壓的頻率為f。當(dāng)用此加速器加速質(zhì)子()時,下列說法正確的是( 。

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

B. 加速電壓越大,質(zhì)子最后獲得的速度越大

C. 交變電壓的頻率與質(zhì)子做勻速圓周運動的頻率相等

D. Bf都不改變,該回旋加速器也可用于加速α粒子(

【答案】AC

【解析】

A.當(dāng)質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑rR時,速度
v最大,最大速度v2πfR.故A正確;

B.由:

qvBm

得最大速度

v,

由此可知,質(zhì)子的最大速度只與質(zhì)子本身的比
荷、D形盒半徑和磁場的磁感應(yīng)強度大小有關(guān)
,與加速電壓無關(guān),故B錯誤;

C.要使此加速器正常工作,必須使交變電壓的
頻率與質(zhì)子做勻速圓周運動的頻率相等。故C
正確;

D.由于α粒子與質(zhì)子的比荷不等,在磁場中勻
速圓周運動的頻率不等,所以根據(jù)

分析知,Bf都不改變,該回旋加速器不能用
于加速α粒子(He)。故D錯誤。

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】火車轉(zhuǎn)彎時,如果鐵路彎道的內(nèi)、外軌一樣高,則外軌對輪緣(如圖甲所示)擠壓的彈力F提供了火車轉(zhuǎn)彎的向心力(如圖乙所示),但是靠這種辦法得到向心力,鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時,彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌(如圖丙所示),當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時,內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓,設(shè)此時的速度大小為v,重力加速度為g,以下說法中正確的是( 。

A.該彎道的半徑R

B.當(dāng)火車質(zhì)量改變時,規(guī)定的行駛速度也將改變

C.當(dāng)火車速率大于v時,內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓

D.當(dāng)火車速率小于v時,內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運動到最低點的過程,他以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示,不計空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是:( )

A. 當(dāng)x=h+x0小球速度為0

B. 最低點的坐標(biāo)為x=h+2x0

C. 小球受到的彈力最大值大于2mg

D. 當(dāng)x=h,小球速度最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在做研究平拋物體運動的實驗中,引起實驗誤差的原因是____

安裝斜槽時,斜槽末端切線方向不水平

確定Oy軸時,沒有用重錘線

斜槽不是絕對光滑的,有一定摩擦

空氣阻力對小球運動有較大影響

A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④

(2)在研究平拋運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格邊長L=1.25cm,若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中ab、c、d所示,則小球平拋初速度的計算式為__________(用L、g表示),其值是______g=9.8m/s2)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中有L1L2兩個完全相同的燈泡,L是自感系數(shù)較大的線圈,線圈直流電阻和電源內(nèi)阻忽略不計。下列說法中正確的是( 。

A. 閉合S后,L1逐漸變亮、L2立刻變亮

B. 斷開S后,L1逐漸熄滅、L2立刻熄滅

C. 斷開S后,L2先閃亮一下再逐漸熄滅

D. 斷開S前后,L2中的電流方向發(fā)生改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個電阻不計匝數(shù)為N=200匝的線圈以固定轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/秒在勻強磁場中旋轉(zhuǎn),其產(chǎn)生的交流電通過一匝數(shù)比為n1n2=101的理想變壓器給阻值R=10Ω的電阻供電,已知電壓表的示數(shù)為20 V,從圖示位置開始計時,則下列說法正確的是

A. t=0時刻流過線圈的電流最大

B. 原線圈中電流的有效值為20A

C. 理想變壓器的輸入功率為10W

D. 穿過線圈平面的最大磁通量為Wb

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角θ=30°的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,相距l=0.5m,導(dǎo)軌處于垂直斜面向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.2T,導(dǎo)軌下端PM間接一定值電阻R=0.3Ω,一根質(zhì)量m1=0.04kg的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,金屬棒電阻r=0.2Ω,用跨過定滑輪的細線與質(zhì)量為m2=0.03kg的物塊C連接,將金屬棒與物塊C由靜止釋放,運動過程中金屬板始終與導(dǎo)軌垂直并解除良好,不計其他電阻, ,求:

1)導(dǎo)體棒ab的最大速度;

2)定值電阻R上的最大功率Pm;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌間距L0.4m,其所在平面與水平面夾角θ37°,且處于磁感應(yīng)強度B0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強磁場中。金屬導(dǎo)軌的端接有電動勢E4.5V、內(nèi)阻r0.5Ω的直流電源,F(xiàn)把一根質(zhì)量m0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,此時導(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)軌兩接觸點間的電阻R2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計,g10m/s2.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。

1)求流經(jīng)導(dǎo)體棒的電流大;

2)求導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小及方向

3)不改變磁感應(yīng)強度大小,在垂直導(dǎo)體棒的平面內(nèi),將磁場沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)過角度α,使導(dǎo)體棒和金屬導(dǎo)軌之間的摩擦力恰好為0,求角度α的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平面上有一均勻帶電環(huán),帶電量為Q,其圓心為O點。有一帶電量q的小球恰能靜止在O點上方的P點,OP間距為L,P與圓環(huán)上任一點的連線與PO間的夾角為。以下說法正確的是

A. P點場強大小為

B. P點場強大小為

C. P點場強大小為

D. P點場強大小為

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同步練習(xí)冊答案