【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,下列說法中正確的是( )

A. 帶電粒子每一次通過狹縫時(shí)增加的能量不同

B. D形盤的半徑R越大,粒子離開回旋加速器時(shí)最大動(dòng)能越大

C. 粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 粒子被電場(chǎng)加速后,運(yùn)動(dòng)越來越快,走過半圓的時(shí)間越來越短

【答案】BC

【解析】

粒子在D型盒的狹縫中被電場(chǎng)加速,沒經(jīng)過狹縫一次,則能量增加qU;根據(jù)洛倫茲力等于向心力,當(dāng)半徑等于D型盒的半徑時(shí),粒子的動(dòng)能最大;結(jié)合動(dòng)能定理求解粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后速度之比,再求半徑之比;粒子在D型盒半圓中運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān).

根據(jù)回旋加速器的原理可知,帶電粒子每一次通過狹縫時(shí)增加的能量均為qU(U為D型盒的加速電壓),則選項(xiàng)A錯(cuò)誤;回旋加速器工作時(shí),帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由 ,得;當(dāng)r等于D型盒的半徑R時(shí)粒子的動(dòng)能最大,則帶電粒子射出時(shí)的最大動(dòng)能Ek=mv2=,則D形盤的半徑R越大,粒子離開回旋加速器時(shí)最大動(dòng)能越大,選項(xiàng)B正確;根據(jù),則粒子第2次和第3次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后速度之比為;根據(jù)可知,軌道半徑之比為,選項(xiàng)C正確;粒子在D型盒半圓中運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān),則粒子走過半圓的時(shí)間是一定的,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選BC.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018128日我國(guó)成功發(fā)射了嫦娥四號(hào)探測(cè)器,它實(shí)現(xiàn)了人類首次月球背面著陸探測(cè).1216時(shí)39分,探測(cè)器在距月面129km處成功實(shí)施發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,約5分鐘后,探測(cè)器順利進(jìn)入距月面100km的圓形軌道,運(yùn)行一段時(shí)間后擇機(jī)著陸月球表面,下列說法正確的有 (  )

A. 探測(cè)器發(fā)射速度大于7.9km/s

B. 探測(cè)器在距月面129km處發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火加速

C. 從點(diǎn)火到進(jìn)入圓軌道,探測(cè)器位移是29km

D. 若已知引力常量、圓形軌道半徑及探測(cè)器在其上運(yùn)行周期,可估算月球質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一端開口的重圓筒,底部外面栓有細(xì)繩,圓筒高為2m(底部厚度忽略不計(jì)),F(xiàn)把它開口向下一直從湖面上方豎直沉入到湖底,如圖所示,然后緩慢豎直提起圓筒,底部保持水平。根據(jù)筒內(nèi)水痕,發(fā)現(xiàn)水進(jìn)入圓筒內(nèi)的最大高度約為0.75m,則湖水深約__________m。若此圓筒下沉到的是水更深的湖底,其他條件不變,可以推測(cè)進(jìn)入圓筒內(nèi)的最高水面相對(duì)于湖面__________(選填:下降、不變或上升)。(設(shè)整個(gè)過程溫度都保持不變,大氣壓強(qiáng)為1×105Pa,重力加速度g10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半徑為R的絕緣圓環(huán),有兩個(gè)可視為點(diǎn)電荷的相同的帶負(fù)電的小球AB套在圓環(huán)上,其中小球A可沿圓環(huán)無摩擦的滑動(dòng),小球B固定在圓環(huán)上,和圓心O的連線與水平方向的夾角為45°.現(xiàn)將小球A從水平位置的左端由靜止釋放,則下列說法正確的是(  )

A. 小球A恰好可以回到出發(fā)點(diǎn)

B. 小球A從釋放到運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)Q的過程中電勢(shì)能始終保持不變

C. 小球A運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)Q的過程中,速率不斷變大

D. 小球到達(dá)圓環(huán)最低點(diǎn)Q時(shí)的速度大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線Oac為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線,虛線Obc為這個(gè)電源內(nèi)部熱功率隨電流I變化的Pr圖線,由圖可知( )

A. 電源電動(dòng)勢(shì)為3 V

B. 電源內(nèi)阻為2Ω

C. 當(dāng)I=2A時(shí),電源輸出功率為6W

D. 當(dāng)I=2A時(shí),電源內(nèi)部熱功率為4 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r.將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng),理想電壓表V、V、V示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU、ΔU、ΔU,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI,則( )

A. 電源的輸出功率減小

B. A的示數(shù)增大

C. ΔU與ΔI的比值等于r

D. ΔU與ΔI的比值等于(R + r)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶正電小球在空中某點(diǎn)以初速度v0水平向右拋出,小球落到水平地面上的速率為v0,若小球受到的電場(chǎng)力大小等于小球的重力。下列說法正確的是(

A. 小球落地時(shí)速度方向一定與地面垂直

B. 小球下落過程,電勢(shì)能先增大后減小

C. 小球下落過程,動(dòng)能先增大后減小

D. 小球下落過程,機(jī)械能一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正方形虛線框ABCD位于豎直面內(nèi),中心為O。在A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為+Q與-Q的點(diǎn)電荷,AD中點(diǎn)E固定有電荷量為+q的點(diǎn)電荷。光滑絕緣豎直桿位于AB的中垂線上,與AB、CD交點(diǎn)分別為H、G,桿上套有一個(gè)帶少量負(fù)電荷的小球,F(xiàn)將小球自G點(diǎn)無初速度釋放,不計(jì)小球帶電量對(duì)電場(chǎng)的影響,則下列說法正確的是

A. G、H兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B. 小球在H點(diǎn)的動(dòng)能為零

C. 小球從G點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到H點(diǎn),電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

D. 小球從G點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到H點(diǎn),機(jī)械能先減小后增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一個(gè)阻值未知的電阻,進(jìn)行了如下操作:

(1)首先用歐姆表粗測(cè)其電阻,如圖所示,則其讀數(shù)為________Ω

(2)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量此電阻,采用伏安法進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)。所用器材如下:

電源E:電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻r約為1.0 Ω

電流表A:量程0.6 A,內(nèi)阻RA0.50 Ω

電壓表V:量程10 V,內(nèi)阻Rv約為10 kΩ

滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為5.0 Ω;

開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.

為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù),請(qǐng)完成以下問題:

在線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____________;

②實(shí)驗(yàn)小組按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟,采集了部分?jǐn)?shù)據(jù),并在I-U圖像中描出相應(yīng)的點(diǎn),由此可知該電阻的阻值為____Ω(保留一位小數(shù));

③若所用器材結(jié)構(gòu)完好,該實(shí)驗(yàn)的主要誤差是____(選填系統(tǒng)偶然)誤差。

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