【題目】如圖所示，粒子回旋加速器由兩個(gè)D形金屬盒組成，兩個(gè)D形盒正中間開有一條窄縫。兩個(gè)D形盒處在勻強(qiáng)磁場中并接有高頻交變電壓，使正粒子每經(jīng)過窄縫都被加速。中心S處的粒子源產(chǎn)生初速度為零的正粒子，經(jīng)狹縫電壓加速后，進(jìn)入D形盒中。已知正粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)電極間電壓大小為U，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D形盒的半徑為R。每次加速的時(shí)間很短，可以忽略不計(jì)。下列說法正確的是( )

A. 交變電壓的頻率為

B. 交變電壓的頻率為

C. 粒子能獲得的最大動(dòng)能為

D. 粒子能被加速的最多次數(shù)為

【答案】AC

【解析】

加速電場變化的周期與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)周期相等才能持續(xù)為粒子加速度，明確粒子運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)電場中的加速和磁場中的偏轉(zhuǎn)過程進(jìn)行分析，再根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力即可確定最大速度和最大動(dòng)能，根據(jù)求解加速的次數(shù)。

加速電場變化的頻率與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)頻率相等，則有： ，故A正確，B錯(cuò)誤；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有，解得，粒子獲得的最大動(dòng)能，故C正確；根據(jù)可知粒子能被加速的最多次數(shù)為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.

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，體積為V的汽缸由導(dǎo)熱性良好的材料制成，面積為S的活塞將汽缸的空氣分成體積相等的上下兩部分，汽缸上部通過單向閥門K(氣體只能進(jìn)入汽缸，不能流出汽缸)與一打氣筒相連。開始時(shí)汽缸內(nèi)上部分空氣的壓強(qiáng)為p0，現(xiàn)用打氣筒向容器內(nèi)打氣。已知打氣筒每次能打入壓強(qiáng)為p0、體積為的空氣，當(dāng)打氣n次后，穩(wěn)定時(shí)汽缸上下兩部分的空氣體積之比為9：1，活塞重力G=p0s，空氣視為理想氣體，外界溫度恒定，不計(jì)活塞與汽缸間的摩擦。求：

①當(dāng)打氣n次活塞穩(wěn)定后，下部分空氣的壓強(qiáng)；②打氣筒向容器內(nèi)打氣次數(shù)n。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上有一斜面體，用輕質(zhì)彈簧相連的、兩物塊位于斜面體上等高的位置，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，且兩物塊與斜面體均能保持靜止。已知兩物塊的質(zhì)量均為，彈簧的勁度系數(shù)為，斜面體的傾角為，兩物塊和斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是（ ）

A. 斜面體和水平地面間一定有靜摩擦力

B. 斜面體對、組成的系統(tǒng)的靜摩擦力大小為

C. 若將彈簧拿掉，則兩物塊可能發(fā)生滑動(dòng)

D. 彈簧的彈力小于物塊所受的靜摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)電壓為U．的加速電場后，從平行金屬板A、B的正中央射入偏轉(zhuǎn)電場中，金屬板A、B的板長和板間距均為L，足夠長的粒子接收屏M與B板夾角為150°，整個(gè)裝置處在真空中，平行金屬板外的電場忽略不計(jì)，帶電粒子重力不計(jì)。

（1）求粒子離開加速電場的速度v0大小；

（2）若粒子進(jìn)入A、B間電場后恰好從B板邊緣飛出，則A、B間電壓U1為多少？

（3）調(diào)節(jié)A、B間電壓大小，使進(jìn)人電場的粒子不能打在粒子接收屏M上，求A、B間電壓U2的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r,Ro為定值電阻，L為小燈泡，R為滑動(dòng)變阻器，電表均為理想電表。接通電源后，當(dāng)R的滑片向左滑動(dòng)時(shí)( )

A. 電流表A的示數(shù)增大

B. 電壓表V的示數(shù)增大

C. 小燈泡的功率增大

D. 電源效率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有不計(jì)電阻的兩組寬度均為的光滑平行金屬導(dǎo)軌。其上方連接有一個(gè)阻值的定值電阻，兩根完全相同、長度均為、電阻均為的金屬桿放置在導(dǎo)軌上。兩金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直豎直平面向里的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)使金屬桿1固定在磁場的上邊界處，將金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放，進(jìn)入磁場后金屬桿2恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。（重力加速度取）

（1）求金屬桿的質(zhì)量。

（2）保持金屬桿1不動(dòng)，將金屬桿2從磁場邊界上方處由靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后金屬桿2做勻速運(yùn)動(dòng)，此過程中整個(gè)回路產(chǎn)生了的熱量，求在此過程中通過定值電阻某一橫截面的電荷量。

（3）將金屬桿2仍然從磁場邊界上方處由靜止釋放，在金屬桿2進(jìn)入磁場的同時(shí)釋放金屬桿1，兩金屬桿運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后都開始做勻速運(yùn)動(dòng)，求兩金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之和。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重錘自由下落的方法

（1）用公式mv2＝mgh時(shí)，從所打下的5條紙帶選取其中一條紙帶，以下說法正確的是（______）

A．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近1mm

B．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近1cm

C．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近2mm

D．選取的紙帶應(yīng)滿足第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近2cm

（2）在本實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)。圖中所示數(shù)據(jù)均為各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，則記錄C點(diǎn)時(shí)，重錘的動(dòng)能EkC＝__________，從開始下落起至C點(diǎn)，重錘的重力勢能變化量ΔEp＝_________________。（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)紙帶算出的相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2－h圖線應(yīng)是下圖中的___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2.5V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線，要求電流從零開始調(diào)節(jié)并能測量多組數(shù)據(jù)�，F(xiàn)有下列器材供選用：

A.直流電源(3V，內(nèi)阻不計(jì)) B.電流表G(0~lmA，內(nèi)阻r1=30)

C.電流表A(0~0.6A，內(nèi)阻約為1) D.電阻箱中(阻值:0~9999.99)

E.滑動(dòng)變阻器R1(5，1A) F.滑動(dòng)變阻器R2 (100，0.5A)

G.電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干

(1)由于沒有電壓表，將電阻箱調(diào)節(jié)為_____與電流表G串聯(lián)起來做量程為0~3V的電壓表。

(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(填序號字母)。

(3)請?jiān)诖痤}卡上的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時(shí)偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)求:

（1）帶電粒子的比荷

（2）帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期

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