【題目】如圖所示,回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩盒分別與高頻電源相連.則下列說(shuō)法正確的是(

A.高頻交變電流的周期與粒子運(yùn)動(dòng)周期一定相同

B.粒子從磁場(chǎng)中獲得能量

C.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)

D.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)

【答案】AD

【解析】

A.為保證粒子每次進(jìn)入電場(chǎng)中都被加速,所以交變電場(chǎng)的周期一定要與帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期相同,故A正確;

B.質(zhì)子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力對(duì)質(zhì)子不做功,不能改變質(zhì)子的動(dòng)能,所以質(zhì)子不能從磁場(chǎng)中獲得能量,故B錯(cuò)誤。

CD.設(shè)D形盒的半徑為R,當(dāng)離子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑等于R時(shí),獲得的動(dòng)能最大,由洛倫茲力提供向心力,有:

解得:

則最大動(dòng)能:

故最大動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān),與D形盒的半徑有關(guān)。故C錯(cuò)誤,D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ,在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球,下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中,正確的是

A.小車靜止時(shí),Fmg ,方向豎直向上

B.小車靜止時(shí),Fmgcos θ,方向垂直于桿向上

C.小車向右以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),一定有F

D.小車向左以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí),F,方向斜向左上方,與豎直方向的夾角滿足tan α

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)A、BC三點(diǎn),ABBC的時(shí)間相等。A、C兩點(diǎn)距水平地面高度分別為h1h2,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角分別為,重力加速度大小為g,則( 。

A.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為mgh1h2

B.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角為

C.BC間的高度差是A、B間的3

D.質(zhì)點(diǎn)的水平速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】來(lái)到許愿樹下,練老師把許的心愿用綢帶系在兩個(gè)小球上并拋到樹上,這一情景可以簡(jiǎn)化為如圖所示,質(zhì)量分別為Mm的物體A、B用細(xì)線連接,懸掛在定滑輪上,定滑輪固定在天花板上,已知M>m,滑輪質(zhì)量及摩擦均不計(jì),重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(

A.細(xì)線上的拉力一定等于 mgB.細(xì)線上的拉力一定小于Mg

C.細(xì)線上的拉力等于D.天花板對(duì)定滑輪的拉力等于(M+ m)g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在半徑為L、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。MN為水平直徑,a、b粒子(重力均不計(jì))分別從磁場(chǎng)區(qū)域下方不同位置以相同速度沿垂直于MN的方向射入磁場(chǎng),其中a粒子從圓形區(qū)域最低點(diǎn)射入,兩粒子均從M點(diǎn)離開,離開時(shí),a粒子速度沿水平方向,b粒子與a粒子的速度方向夾角為。已知兩粒子的質(zhì)量均為m、電量均為+q,求:

(1)兩粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v;

(2)b粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,水平射出的子彈射穿直立于水平地面上的AB兩靶,并留下兩個(gè)彈孔ab,設(shè)子彈穿過(guò)靶過(guò)程能量損失不計(jì),某同學(xué)測(cè)出彈孔距a、b離地面高度分別是h1h2AB水平距離S1,同時(shí)還在地面上找到著彈點(diǎn)c,測(cè)量c點(diǎn)與B靶水平距離為S2,根據(jù)上述測(cè)量結(jié)果該同學(xué)不可能得到的物理量是( 。

A.射擊點(diǎn)的位置B.子彈出膛速度

C.子彈射出動(dòng)能D.子彈著地時(shí)的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲以如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小盤,C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板,小車通過(guò)紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(未畫出)相連,小車的質(zhì)量為m1,小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2.

1)下列說(shuō)法正確的是________

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車,再啟動(dòng)計(jì)時(shí)器

B.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力

C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足m2遠(yuǎn)小于m1的條件

D.在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時(shí),應(yīng)作am1圖象

2)實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)的紙帶,如下圖所示,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50 Hz.根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_______m/s,小車的加速度大小為_______m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

3)某同學(xué)平衡好摩擦阻力后,在保持小車質(zhì)量不變的情況下,通過(guò)多次改變砝碼重力,作出小車加速度a與砝碼重力F的關(guān)系圖象如圖所示.若牛頓第二定律成立,重力加速度g10 m/s2,則小車的質(zhì)量約為________ kg,小盤的質(zhì)量為________ kg.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置:

1)下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡摩擦阻力的不同方法,其中正確的是________(選填字母)

A.

B.

C.

D.

2)實(shí)驗(yàn)中由于存在系統(tǒng)誤差,實(shí)際上繩對(duì)小車的拉力________(選填大于等于、小于)重物的重力,為減小此誤差、實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取,以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是________

A.,、、、、

B.,35g、40g、45g、50g、55g

C.,、40g、、、

D.,、、、

3)某同學(xué)改變小車質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),作出小車的加速度a和質(zhì)量M的如圖所示;根據(jù)圖線可知aM的關(guān)系可能是________

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,B點(diǎn)為水平平臺(tái)的最右端,平臺(tái)右下方適當(dāng)位置有一傾角的斜坡。質(zhì)量M=300g的小球P靜放在B點(diǎn),小球Q靜放在水平面上的A點(diǎn),A、B的距離s=4.5m。小球Q在水平恒力F的作用下以a=4m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩小球接觸前的瞬間撤去F,兩球碰撞后球Q的動(dòng)能減少為原來(lái)的四分之一,并剛好可以回到A點(diǎn),球P落到斜坡上的C點(diǎn),彈起后沿水平方向飛出,落到斜坡上的D點(diǎn)。若兩球可視為質(zhì)點(diǎn),兩球碰撞過(guò)程、球P與斜坡的碰撞過(guò)程中均沒(méi)有能量損失,碰撞時(shí)間極短,重力加速度g10m/s2,求:

1)撤去F的瞬間,球Q的速度大小v0;

2)力F的大。

3C、D兩點(diǎn)間的距離L。

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