【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示。置于高真空中的半徑為R的D形金屬盒中，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，高頻交變電壓u的頻率為f．若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為＋q，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應和重力的影響。用該回旋加速器加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的動能減小為原來的，可采用下列哪種方法

A.將其磁感應強度增大為原來的3倍

B.將其磁感應強度增大為原來的9倍

C.將D形盒的半徑減小為原來的倍

D.將D形盒的半徑減小為原來的倍

【答案】C

【解析】

回旋加速器通過電場加速，磁場回旋，最后從磁場離開，由洛倫茲力提供向心力可得：

可得粒子的最大速度為：

故最大動能為：

為了使質(zhì)子獲得的動能減小為原來的，因此將其磁感應強度減小為原來的倍，或?qū)?/span>D形盒的半徑減小為原來的倍；故C正確，ABD錯誤；

故選C。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一長為L的細線，細線的一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動．已知水平地面上的C點位于O點正下方，且到O點的距離為1.9L．不計空氣阻力．求：

（1）小球通過最高點A時的速度vA；

（2）小球通過最低點B時，細線對小球的拉力T；

（3）若小球運動到最低點B時細線恰好斷裂，小球落地點到C點的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學猜想可能與兩電荷間的距離和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。

實驗時，先保持兩電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，再保持兩球的距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。

實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的____________而增大（填“增大”或“減小”），隨其所帶電荷量的___________而增大（填“增大”或“減小”）。圖中A、B兩帶電體相互____________（填“吸引”或“排斥”），說明它們帶有____________（填“同種”或“異種”）電荷。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是某型號全液體燃料火發(fā)射時第一級火箭發(fā)動機工作時火箭的a-t圖象，開始時的加速度曲線比較平滑，在120s的時候，為了把加速度限制在4g以內(nèi)，第一級的推力降至60%，第一級的整個工作時間為200s。由圖線可以看出，火箭的初始加速度為15m/s2，且在前50s內(nèi)，加速度可以近似看做均勻變化，試計算

(1)t＝50s時火箭的速度；

(2)如果火箭是豎直發(fā)射的，在t＝10s前可近似看成加速度為15m/s2的勻加速運動，則t＝8s時離地面的高度是多少?如果此時有一碎片脫落，將需多長時間落地?(取g＝10m/s2，結(jié)果可用根式表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于磁場、磁感應強度和磁感線的描述，下列敘述正確的是（　�。�

A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱和方向，在磁場中是客觀存在的

B.磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

C.磁感線總是從磁體的N極指向S極

D.由B=可知，B與F成正比，與IL成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約2Ω，電壓表（0～3V，3kΩ），電流表（0～0.6A，1.0Ω），滑動變阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只．

（1）實驗中滑動變阻器應選用__________（選填“R1”或“R2”）．

（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖乙所示的U﹣I圖象，由圖可較準確地求出電源電動勢E=_________V；內(nèi)阻r=__________Ω．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（3）某小組在實驗時，發(fā)現(xiàn)電流表壞了，于是不再使用電流表，僅用電阻箱R′替換掉了滑動變阻器，電路圖如圖所示。他們在實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R′和電壓表的示數(shù)U，描繪出的關(guān)系圖像，得到的函數(shù)圖像是一條直線。若該圖像的斜率為k，縱軸截距為b，則此電源電動勢E=_________，內(nèi)阻r=__________。該組同學測得電源電動勢E測_____E真，內(nèi)阻r測_____r真。（填“>”“＝”或“<”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi)，導軌之間接有電阻R．金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下．現(xiàn)使磁感應強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（　　）

A. ab中的感應電流方向由b到a

B. ab中的感應電流逐漸減小

C. ab所受的安培力保持不變

D. ab所受的靜摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由光滑細管組成的軌道如圖所示，其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是

A. 小球落到地面相對于A點的水平位移值為

B. 小球落到地面相對于A點的水平位移值為

C. 小球能從細管A端水平拋出的條件是H>2R

D. 小球能從細管A端水平拋出的最小高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距為L足夠長的、電阻不計的平行金屬導軌MN和PQ，固定在水平面內(nèi)，在導軌之間分布著豎直向上磁感應強度為B的勻強磁場。將兩根長度均為L，電阻均為R的粗糙金屬棒b和光滑金屬棒a垂直放量在導軌上，質(zhì)量滿足mb＝2ma＝2m，現(xiàn)將棒a通過不可伸長的水平輕質(zhì)繩跨過光滑定滑輪與質(zhì)量為m的重物相連，重物由靜止釋放后與棒a一起運動，并始終保持接觸良好。經(jīng)過一段時間后，棒a開始勻速運動時，棒b恰好開始運動。已知：重力加速度為g，棒b與導軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：

（1）棒b與導軌間的動摩擦因數(shù)；

（2）棒a勻速運動的速度大小；

（3）若b棒光滑，開始鎖定在導軌上，當a開始勻速運動時，細繩斷裂，同時解除鎖定，求之后回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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