【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，在加速電壓為U的加速電場中被加速。所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度、加速電場的頻率可調(diào)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為Bm和加速電場頻率的最大值fm。則下列說法正確的是

A. 粒子第n次和第n+1次半徑之比總是

B. 粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間為

C. 若fm< ，則粒子獲得的最大動(dòng)能為

D. 若fm>，則粒子獲得的最大動(dòng)能為

【答案】BCD

【解析】根據(jù)粒子在磁場中半徑公式，及動(dòng)能定理，則有： ，與
與 解得： ，故A錯(cuò)誤；

設(shè)粒子到出口處被加速了n圈，解得：2nqU=mv2； ；
；t=nT；解上四個(gè)方程得： ，選項(xiàng)B正確；

加速電場的頻率應(yīng)該等于粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，即：
當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí)，加速電場的頻率應(yīng)該為： ，粒子的動(dòng)能：Ek=mv2；當(dāng)fBm≤fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由Bm決定，則： 解得粒子獲得的最大動(dòng)能為 ；當(dāng)fBm≥fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由fm決定，則：vm=2πfmR，解得粒子獲得的最大動(dòng)能為Ekm=2π2mfm2R2 ；故CD正確．故選BCD．

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】如圖甲所示，用細(xì)線懸掛著包有白紙的質(zhì)量為的圓柱棒；蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)的飛輪上，并隨之在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號，如圖乙所示。設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)，測得記號之間的距離依次為、、、、、，由此來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“”的字樣，根據(jù)以上內(nèi)容回到下列問題：

（1）毛筆畫相鄰兩條線的時(shí)間間隔_______ ；

（2）根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù)可知：毛筆畫下記號“3”時(shí)，圓柱棒下落的速度為，其大小______；在毛筆畫下記號“3”到“6”的這段時(shí)間內(nèi)，棒的動(dòng)能增加量為____ ，重力勢能減小量為____ ，由此可得出的結(jié)論是圓柱棒下落過程中機(jī)械能守恒（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，x軸水平、y軸豎直向下。計(jì)時(shí)開始時(shí)，位于原點(diǎn)處的沙漏由靜止出發(fā)，以加速度a沿x軸勻加速度運(yùn)動(dòng)，此過程中沙從沙漏中漏出，每隔相等的時(shí)間漏出相同質(zhì)量的沙。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力以及沙相對沙漏的初速度。

（1）求t0時(shí)刻漏出的沙在t（t> t0）時(shí)刻的位置坐標(biāo)；

（2）t時(shí)刻空中的沙排成一條曲線，求該曲線方程。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊B與水平輕彈簧相連放在光滑的水平面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時(shí)間極短，而后木塊將彈簧壓縮到最短．關(guān)于子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（ ）

A. 子彈射入木塊的過程中,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

B. 子彈射入木塊的過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

C. 木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒

D. 木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下劃線上的數(shù)字代表時(shí)間間隔的是（　　）

A. 大石中學(xué)的作息表上寫著，第四節(jié)：11 ： 20- 12 ： 00

B. 劉翔跨欄記錄為12.88s

C. CCTV《星光大道》欄目每周六晚22 ： 30準(zhǔn)時(shí)與您見面

D. 食堂在12 ： 10開始供應(yīng)午飯

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面上有 U 形導(dǎo)軌 NMPQ，它們之間的寬度為 L，M 和 P 之間接入電源，現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量 為 m 的金屬棒 ab，棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ(滑動(dòng)摩擦力略小于最大靜摩 擦力)，通過棒的電流強(qiáng)度為 I，現(xiàn)加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，方向垂直于金屬棒 ab，與垂直導(dǎo)軌平面的方向夾角為θ 如圖所 示，金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為 g，則金屬棒所受的摩擦力大小為

A. BILsin θ B. BILcos θ

C. μ(mg－BILsin θ) D. μ(mg＋BILcos θ)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】英國物理學(xué)家開爾文在展望20世紀(jì)物理學(xué)前景時(shí)講道：“……現(xiàn)在它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏云籠罩了，第一朵烏云出現(xiàn)在光的波動(dòng)理論上，第二朵烏云出現(xiàn)在關(guān)于能量均分的麥克斯韋——玻爾茲曼理論上�！辈痪茫@兩朵烏云釀成了兩場風(fēng)暴。與這兩場風(fēng)暴有關(guān)的物理學(xué)成就分別是

A. 相對論與量子論

B. 量子論與光電效應(yīng)

C. 經(jīng)典力學(xué)體系與相對論

D. 自由落體定律與萬有引力定律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究變壓器的兩個(gè)線圈的電壓關(guān)系時(shí)，某同學(xué)自己繞制了兩個(gè)線圈套在可拆變壓器的鐵芯上，如圖所示。線圈a作為原線圈連接到學(xué)生電源的交流輸出端，線圈b接小燈泡。他所用的線圈電阻忽略不計(jì)。當(dāng)閉合學(xué)生電源的開關(guān)時(shí)，他發(fā)現(xiàn)電源過載（電流過大，超過學(xué)生電源允許的最大值）。如果僅從解決電源過載問題的角度考慮，下列采取的措施中，最可能有效的是

A. 增大電源電壓

B. 適當(dāng)增加原線圈a的匝數(shù)

C. 換一個(gè)電阻更小的燈泡

D. 將線圈a改接在學(xué)生電源直流輸出端

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于以下科學(xué)家的貢獻(xiàn)，說法符合物理學(xué)史的是（　�。�

A. 伽利略認(rèn)為物體下落的快慢與物體的輕重?zé)o關(guān)

B. 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并成功地測出了引力常量

C. 亞里士多德認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

D. 第谷發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律

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