【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，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。設(shè)D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電頻率為f。則下列說法正確的是 （ ）

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

B. 質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關(guān)

C. 若要增大質(zhì)子射出的速度，可以減小狹縫間的距離

D. 不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子

【答案】AB

【解析】

質(zhì)子在D型盒中運動的周期不變，由T=得v==2πfr．當(dāng)r=R時，v最大，此v=2πfR，故A正確；由qvB=m得，當(dāng)r=R時，v最大，，由此可知質(zhì)子的最大速度只與粒子本身的荷質(zhì)比，加速器半徑和磁場大小有關(guān)，與加速電場的電壓大小無關(guān)，與狹縫間的距離無關(guān)，故B正確，C錯誤；此加速器加速電場周期，加速α粒子時，兩個周期不同，不能加速α粒子。故D錯誤；故選AB。

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】滑沙是國內(nèi)新興的，也是黃金海岸獨有的旅游項目，深受游客歡迎。如圖所示，某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線下滑到斜面底端時，速度為v，設(shè)人下滑時所受阻力恒定不變，沙坡長度為L，斜面傾角為θ，人的質(zhì)量為m，滑沙板質(zhì)量不計，重力加速度為g，則(　　)

A. 人沿沙坡斜面的頂端下滑到底端所受阻力做的功為mgLsin θ－mv2

B. 人沿沙坡下滑時所受阻力的大小為mgsin θ－

C. 人沿沙坡斜面的頂端下滑到底端重力做的功為mgL

D. 人在下滑過程中重力功率的最大值為mgv

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平板小車B質(zhì)量m1＝1kg在光滑水平面上以v1＝2m/s的速度向左勻速運動。當(dāng)t＝0時，小鐵塊A質(zhì)量m2＝2kg以v2＝4 m/s的速度水平向右滑上小車，A與小車間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2。若A最終沒有滑出小車，取水平向右為正方向，g＝10m/s2，則

（1）A在小車上停止運動時，小車的速度為多大?

（2）小車的長度至少為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）如圖所示，小明分別沿甲、乙兩個光滑滑梯從同一高度由靜止下滑到底端，在此過程中（ ）

A. 甲、乙兩過程重力做功不同 B. 機械能不守恒

C. 動能的增加量相同 D. 重力勢能減少量相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在足夠長的固定的水平長木板上，如圖1所示。用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大，分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力Ff隨拉力F變化的圖象，如圖2所示。已知木塊質(zhì)量為0.78 kg，取g=10 m/s2，sin 37°=0.60，cos 37°=0.80。求：

（1）木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)；

（2）若木塊在與水平方向成斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0 m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運動，如圖3所示，則拉力F的大小應(yīng)為多大?

（3）在（2）中力作用2 s后撤去拉力F，木塊還能滑行多遠?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2在高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），所用電源的頻率為50 Hz，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1＝50 g、m2＝150 g，請計算：（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?/span>10 m/s2，計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）計數(shù)點5的瞬時速度v5= _________m/s；

（2）在計數(shù)點0到5的過程中，系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝____ J；系統(tǒng)重力勢能的減少量ΔEp＝____ J。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如圖所示為一種質(zhì)譜儀的示意圖．已知離子的質(zhì)量為m，帶電量為q, 重力不計.速度選擇器其中電場強度為E，勻強磁場磁感應(yīng)強度為B1．

(1) 為了使離子從靜止開始經(jīng)加速電場后沿直線穿過速度選擇器，加速電壓U應(yīng)多大？

(2) 離子進入勻強磁場區(qū)域B2后，要使離子打在乳膠底片上的位置距離射入點O的距離為L，B2應(yīng)為多大？

(3) 離子在勻強磁場區(qū)域B2中運動的時間多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把一帶正電小球a穿在光滑絕緣的半圓環(huán)上，欲使該小球靜止在圖示的P位置，需在M、N之間放另一帶電小球b(O點是半圓環(huán)的圓心)，則小球b可能(　　)

A. 帶負電，放在O點 B. 帶負電，放在B點

C. 帶正電，放在O點 D. 帶正電，放在B點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平桌面上，如圖1所示，現(xiàn)在對物體施加一個水平向右的拉力F，拉力F隨時間t變化的圖像如圖2所示，已知物體在第1s內(nèi)保持靜止狀態(tài)，第2s初開始做勻加速直線運動，第3s末撤去拉力，第5s末物體速度減小為0.求：

(1)前3s內(nèi)拉力F的沖量。

(2)第2s末拉力F的功率。

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