5．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙．下列說法正確的是（　�。�
A．離子從電場中獲得能量
B．離子由加速器的邊緣進入加速器
C．加速電場的周期隨粒子速度增大而增大
D．離子從D形盒射出時的動能與加速電場的電壓有關(guān)

分析 被加速離子由加速器的中心附近進入加速器，而從邊緣離開加速器；洛倫茲力并不做功，而電場力對帶電離子做功．

解答 解：A、由于洛倫茲力并不做功，而離子通過電場時有qU=$\frac{1}{2}$mv2，故離子是從電場中獲得能量．故A正確；
B、要加速次數(shù)最多最終能量最大，則被加速離子只能由加速器的中心附近進入加速器，而從邊緣離開加速器，故B錯誤．
C、據(jù)回旋加速器的工作原理知，電場的周期等于粒子在磁場運動的周期．
所以T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2πm}{qB}$，與離子的速度大小無關(guān)．故C錯誤；
D、離子在磁場中洛倫茲力提供向心力，所以qvB=$\frac{m{v}^{2}}{r}$
所以r=$\frac{mv}{qB}$ 
據(jù)表達式可知，離子獲得的最大動能取決于D形盒的半徑，所以最大動能為$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，與加速電場的電壓無關(guān)．故D錯誤．
故選：A

點評 了解并理解了常用實驗儀器或?qū)嶒炂鞑牡脑淼娇荚嚂r我們就能輕松解決此類問題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．質(zhì)量為m=1200kg的小轎車駛上半徑R=40m的拱形橋，重力加速度g=10m/s2求：
（1）當轎車以10m/s的速度通過橋面最高點時，對橋面壓力是多大？
（2）轎車以多大速度通過橋面頂點時，對橋面剛好沒有壓力？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖甲所示，一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，線圈平面與磁場垂直，以速度v進入磁應(yīng)強度按圖乙變化的磁場中，t0時刻剛好有一半進入到磁場中，此時線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為（　�。�
A．$\frac{n{B}_{0}{a}^{2}}{2{t}_{0}}$B．$\frac{n{B}_{0}{a}^{2}}{2{t}_{0}}$+$\sqrt{2}$nB0av
C．$\frac{n{B}_{0}{a}^{2}}{2{t}_{0}}$+$\sqrt{2}$B0avD．$\frac{n{B}_{O}{a}^{2}}{{t}_{0}}$+$\sqrt{2}$B0av

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．在水面下30m深處有一個體積為V1的氣泡（設(shè)水溫均勻，大氣壓為10m水柱高），則該氣泡升到水面時的體積V將為（　�。�
A．2V1B．3V1C．4V1D．5V1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．欲使額定電壓為40V，額定電流為1A的用電器連接在110V的電壓上能正常工作，采取的辦法是（　　）
A．串聯(lián)一個40Ω的電阻B．串聯(lián)一個70Ω的電阻
C．并聯(lián)一個70Ω的電阻D．并聯(lián)一個40Ω的電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗，其中G1、G2為兩個光電門（當物體運動時，固定在物體上的很窄的擋光片通過光電門時光被擋住，數(shù)字計時器開始計時，當物體離開計時器時結(jié)束，這樣就可以根據(jù)擋光片寬度與通過光電門所用時間來計算物體通過光電門的速度．），它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引鉤碼的質(zhì)量為m，回答下列問題：

（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位C
A．取下牽引鉤碼，滑行器M放在任意位置不動
B．放上牽引鉤碼，滑行器M放在任意位置不動
C．取下牽引鉤碼，輕推滑行器M，數(shù)字計時器記錄每一個光電門的光束被擋的時間△t都相同
D．無法判斷能否將氣墊導軌放水平
（2）若取M=0.5kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是D
A．m1=4g　　　　　　B．m2=10g　　　　 C．m3=40g　　　　　　　D．m4=500g
（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求加速度的表達式為：a=$\frac{{（\frac{D}{△{t}_{2}}）}^{2}-{（\frac{D}{△{t}_{1}}）}^{2}}{2x}$．
（用△t1、△t2、D、x表示）
（4）改變所掛砝碼的數(shù)量，多次重復測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖2所示）．
①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是當質(zhì)量一定時，物體的加速度與合外力成正比．
②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是C
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．沒有平衡摩擦力
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D．所用小車的質(zhì)量太大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示．在光滑水平長直軌道上，兩小球A、B之間連接有一處于原長的輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧和兩個小球A和B整體一起以速度$\frac{3}{2}$v0向右勻速運動，在它們的右邊有一小球C以速度v0向左運動，如圖所示，C與B發(fā)生正碰并立即結(jié)成了一上整體D，在它們繼續(xù)運動的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變，已知三個小球A、B、C三球的質(zhì)量均為m．求：
①A球的最終速度；
②當彈簧壓縮最短時所具有的彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．根據(jù)材料介紹，乘高鐵從連云港到鎮(zhèn)江需要的時間約為（　　）
A．0.8hB．2hC．1.2hD．1.5h

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．為了測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，某小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，其中擋板可固定在桌面上，輕彈簧左端與擋板相連，圖中桌面高為h，O1、O2、A、B、C點在同一水平直線上．已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計．
實驗過程一：擋板固定在O1點，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到A處，測量O1A的距離，如圖甲所示．滑塊由靜止釋放，落在水平面上的P點，測出P點到桌面右端的水平距離為x1；
實驗過程二：將擋板的固定點移到距O1點距離為d的O2點，如圖乙所示，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到C處，使O2C的距離與O1A的距離相等．滑塊由靜止釋放，落在水平面上的Q點，測出Q點到桌面右端的水平距離為x2．

（1）為完成本實驗，下列說法中正確的是D．
A．必須測出小滑塊的質(zhì)量       B．必須測出彈簧的勁度系數(shù)
C．必須測出彈簧的原長         D．彈簧的壓縮量不能太小
（2）寫出動摩擦因數(shù)的表達式μ=$\frac{{{x}_{1}}^{2}-{{x}_{2}}^{2}}{4dh}$（用題中所給物理量的符號表示）．
（3）小明在進行實驗過程二時，發(fā)現(xiàn)滑塊未能滑出桌面．為了測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是滑塊停止滑動的位置到B點的距離．
（4）某同學認為，不測量桌面高度，改用秒表測出小滑塊從飛離桌面到落地的時間，也可測出小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)．此實驗方案不可行（選填“可行”或“不可行”），理由是滑塊在空中飛行時間很短，難以把握計時起點和終點，秒表測時間誤差較大．

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同步練習冊答案