【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出回旋加速器，工作原理示意圖如右圖所示。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)間可忽略。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，高頻交流電頻率為f，加速電壓為U。若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速，且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響。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2πRf

B. 質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與加速電壓U成正比

C. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電頻率f，該回旋加速器也能加速粒子

【答案】AC

【解析】

試題質(zhì)子處回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則最大速度為，A對；由，知，則最大動(dòng)能，與加速電壓無關(guān)，B錯(cuò)；由，則質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒的半徑比為，C對；帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場的周期相等，由知，換用α粒子，粒子的比荷變化，周期變化，回旋加速器需改變交流電的頻率才能加速α粒子，D錯(cuò)。

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】如圖所示,傾角為37°的白色傳送帶以10m/s的速率順時(shí)針運(yùn)行,將一塊質(zhì)量為1kg的煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速地放到傳送帶上端.已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶上端到下端的距離為16m，則煤塊從傳送帶上端運(yùn)動(dòng)到下端的過程中

A. 所用的時(shí)間為2s

B. 煤塊對傳送帶做的總功為零

C. 煤塊在傳送帶上留下黑色印記的長度為6m

D. 因煤塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為24J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_____

A. 理想實(shí)驗(yàn)法 B. 等效替代法

C. 控制變量法 D. 建立物理模型法

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測繪一個(gè)標(biāo)有"2.5V，0.6W"小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，并便于操作.已選用的器材有:

A.電池組(電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻約1Ω);

B. 電壓表V（量程0-3V．內(nèi)阻Rv約為l0kΩ）

C. 電流表G（量程0-3mA，內(nèi)阻Rg=l00Ω）

D.電流表A（量程0-3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

E.定值電阻R3=0.5Ω

F.電鍵1個(gè)、導(dǎo)線若干.

(1)為了比較準(zhǔn)確測量除上述器材中的A.B.F外還應(yīng)選用__________.(填字母代號)

(2)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的__________.(填字母代號)

A.滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω，額定電流1A)

B.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1750Ω，額定電流0.3A)

(3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢為1.5V.內(nèi)阻為5Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是__________W.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條平行的金屬導(dǎo)軌相距L＝1 m，金屬導(dǎo)軌的傾斜部分與水平方向的夾角為37°，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．金屬棒MN和PQ的質(zhì)量均為m＝0.2 kg，電阻分別為RMN＝1 Ω和RPQ＝2 Ω.MN置于水平導(dǎo)軌上，與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，PQ置于光滑的傾斜導(dǎo)軌上，兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．從t＝0時(shí)刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由靜止開始以a＝1 m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，PQ則在平行于斜面方向的力F2作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)．t＝3 s時(shí)，PQ棒消耗的電功率為8 W，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，水平導(dǎo)軌足夠長，MN始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)．求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）0～3 s時(shí)間內(nèi)通過MN棒的電荷量；

（3）求t＝6 s時(shí)F2的大小和方向；

（4）若改變F1的作用規(guī)律，使MN棒的運(yùn)動(dòng)速度v與位移x滿足關(guān)系：v＝0.4x，PQ棒仍然靜止在傾斜軌道上．求MN棒從靜止開始到x＝5 m的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用下列器材測定干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻：靈敏電流計(jì)（內(nèi)阻約為50Ω）；電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為100kΩ）；電阻箱R1（0～9999Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，1.5A）；舊干電池一節(jié)；開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）先測靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻，電路如圖甲所示，測得電壓表示數(shù)為2V，靈敏電流計(jì)示數(shù)為4mA，電阻箱R1的讀數(shù)為455Ω，則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為_____Ω。

（2）為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10倍，該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為_____Ω。

（3）用電壓表和改裝后的靈敏電流計(jì)測干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的a、b兩種電路，則能夠比較準(zhǔn)確地完成實(shí)驗(yàn)的電路圖為_____。（填“a”或“b”）

（4）根據(jù)選擇好的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計(jì)的示數(shù)，并作出U﹣IG圖象如圖丙所示。由作出的U﹣IG圖線求得干電池的電動(dòng)勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一半徑為R的圓周上均勻分布有偶數(shù)N個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))無間隙排列,其中A點(diǎn)的小球帶電荷量為+2q,其余小球帶電荷量為+q,此時(shí)圓心O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為E,現(xiàn)僅撤去A點(diǎn)的小球,則O點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為( )

A. E B. E/2 C. E/3 D. E/4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，一個(gè)水平放置的矩形線圈abcd（俯視abcd為逆時(shí)針繞向，即bc邊在外），在細(xì)長水平磁鐵的S極附近豎直下落，由位置I經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ與磁鐵同一平面，位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ，則在下落過程中，線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>

A. abcda

B. adcba

C. 從abcda到adcba

D. 從adcba到abcda

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車分別停在A、B兩處，AB=85m，現(xiàn)甲車開始以a1=2.5m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)甲車運(yùn)動(dòng)t0=6s時(shí)，乙車開始以a2=5m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求兩車相遇處到A處的距離．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案