勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)的回旋加速器工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬半徑為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(duì)論效應(yīng)和重力的影響，則下列說法正確的是（）

A．質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與加速電壓U無關(guān)

B．質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與交流電頻率f成正比

C．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πRf

D．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1∶

 

AC

【解析】

試題分析：根據(jù)，知，則最大動(dòng)能．與加速的電壓無關(guān)．與交流電頻率f無關(guān)，故A正確，B錯(cuò)誤；質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則．所以最大速度不超過2πfR，故C正確；粒子在加速電場中做勻加速運(yùn)動(dòng)，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知，質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過D形盒狹縫的速度比為，根據(jù)，則半徑比為，故D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：回旋加速度器的原理。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年黑龍江省高三最后一次沖刺模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站，如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在

月球引力作用下向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接，已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說法中錯(cuò)誤的是(　 　)

A．圖中航天飛機(jī)正加速飛向B處

B．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速

C．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

D．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年青海省片區(qū)高三下學(xué)期5月大聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

2012年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國科學(xué)家塞爾日·阿羅什與美國科學(xué)家大衛(wèi)·維因蘭德，以表彰他們獨(dú)立發(fā)明并發(fā)展測量和控制粒子個(gè)體、同時(shí)保持它們量子力學(xué)特性的方法。在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是（ ）

A．開普勒認(rèn)為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比

B．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究

C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這和他堅(jiān)信電和磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開的

D．安培首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對(duì)電磁現(xiàn)象的研究

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西師大附中高三第八次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2 kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過兩車連接處時(shí)，感應(yīng)開關(guān)使兩車自動(dòng)分離，分離時(shí)對(duì)兩車及滑塊的瞬時(shí)速度沒有影響），甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5。一根輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為m=l kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的右端接觸但不相連，用一根細(xì)線栓在甲車左端和滑塊P之間使彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)彈簧的彈性勢能E0=10J，彈簧原長小于甲車長度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)剪斷細(xì)線，滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車，g取10m/s2．求：

①滑塊P滑上乙車前的瞬時(shí)速度的大��；

乙車的最短長度。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西師大附中高三第八次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（14分）雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m，A、B相距L，它們正圍繞兩者連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期理論值，且，于是有人猜測這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球C的影響，并認(rèn)為C位于雙星A.B的連線正中間，相對(duì)A、B靜止，求：

（1）兩個(gè)星球A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值；

（2）星球C的質(zhì)量。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西師大附中高三第八次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法不正確的是（ ）

A．“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了等效替代的物理方法

B．湯姆生學(xué)生阿斯頓最早設(shè)計(jì)質(zhì)譜儀是用來測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的

C．麥克斯韋預(yù)言電磁波的客觀存在并由赫茲通過實(shí)驗(yàn)得以證實(shí)

D．萬有引力定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律一樣都是自然界普遍適用的基本規(guī)律

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年重慶市高三下學(xué)期考前模擬（二診）理綜物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

繼“成渝”動(dòng)車運(yùn)行后，2013年12月28日，“渝利”動(dòng)車亦成功運(yùn)行，途徑長壽北、涪陵北、豐都、石柱縣等，極大地方便了旅客出行．由于一些班次動(dòng)車需經(jīng)停某些車站，因此不同車次的動(dòng)車運(yùn)行時(shí)間略有不同，引起了物理愛好者的興趣．現(xiàn)簡化動(dòng)車運(yùn)行物理模型，設(shè)定不在某站停留的車次以速度v0勻速直線運(yùn)動(dòng)通過某站，經(jīng)停某站的動(dòng)車先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在某站短暫停留后，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)達(dá)到v0后勻速直線運(yùn)動(dòng)，該過程v-t圖像如圖所示．求：

(1)動(dòng)車離開某站時(shí)的加速度大��；(2)動(dòng)車�？吭撜颈炔煌？吭撜具\(yùn)行多經(jīng)歷的時(shí)間．

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年重慶市高三二診模擬物理試卷（解析版） 題型：選擇題

興趣課堂上，某同學(xué)將完全相同的甲、乙兩個(gè)條形磁鐵水平放在粗糙的水平木板上(N極正對(duì))，如圖所示，并緩慢抬高木板的右端至傾角為θ，這一過程中兩物塊均保持靜止?fàn)顟B(tài)。請(qǐng)對(duì)該同學(xué)提出的說法進(jìn)行分析，其中正確的是

A．甲受到的摩擦力相對(duì)木板的方向可能發(fā)生變化

B．乙受到的摩擦力相對(duì)木板的方向可能發(fā)生變化

C．繼續(xù)增大傾角，甲、乙將會(huì)同時(shí)發(fā)生滑動(dòng)

D．若減小甲乙間距，重復(fù)上述過程，增大傾角時(shí)乙會(huì)先發(fā)生向上滑動(dòng)

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年福建省高考考前模擬理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（15分）一列火車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)駛來，一人在軌道旁邊觀察火車運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)在相鄰的兩個(gè)10 s內(nèi)，火車從他跟前分別駛過6節(jié)車廂和8節(jié)車廂，每節(jié)車廂長8 m(連接處長度不計(jì))，求：

(1)火車的加速度的大�。�

(2)人開始觀察時(shí)火車速度的大�。�

 

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