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的最大動能與加速度電壓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2:1 | |
D. | 不改變磁感應(yīng)強度B和交流電頻率f,該回旋加速器也能用于α粒子加速 |
分析 回旋加速器運用電場加速磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度,從而求出最大動能.在加速粒子的過程中,電場的變化周期與粒子在磁場中運動的周期相等.
解答 解:A、質(zhì)子出回旋加速器的速度最大,此時的半徑為R,則v=$\frac{2πR}{T}$=2πRf.所以最大速度不超過2πfR.故A正確.
B、根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,知v=$\frac{qBR}{m}$,則最大動能EKm=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$.與加速的電壓無關(guān).故B錯誤.
C、粒子在加速電場中做勻加速運動,在磁場中做勻速圓周運動,根據(jù)v=$\sqrt{2ax}$知,質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D形盒狹縫的速度比為$\sqrt{2}$:1,
根據(jù)r=$\frac{mv}{qB}$,則半徑比為$\sqrt{2}$:1.故C錯誤.
D、帶電粒子在磁場中運動的周期與加速電場的周期相等,根據(jù)T=$\frac{2πm}{qB}$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.故D錯誤.
故選:A.
點評 解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用,知道最大動能與什么因素有關(guān),以及知道粒子在磁場中運動的周期與電場的變化的周期相等.
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | M點的電勢等于N點的電勢 | |
B. | M點的場強一定大于N點的場強 | |
C. | 質(zhì)子在M點的電勢能比在N點的電勢能大 | |
D. | 將電子從M點移動到N點,電場力做正功 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 小球重力與阻力之比為5:1 | |
B. | 小球上升與下落所用時間相等 | |
C. | 小球上升過程,受到向下的空氣阻力,處于失重狀態(tài) | |
D. | 小球下落過程,受到向上的空氣阻力,處于超重狀態(tài) |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
時刻/s | 1 | 2 | 3 | 5 | 6 | 7 | 9.5 | 10.5 |
速度/(m•s-1) | 3 | 6 | 9 | 12 | 12 | 12 | 9 | 3 |
A. | 汽車在t=5s時刻開始做勻速直線運動 | |
B. | 汽車勻速運動的時間為5s | |
C. | 汽車從開始運動直到停止的過程中的平均速度大小約8.73m/s | |
D. | 汽車加速段的平均速度小于減速段的平均速度 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | R1兩端的電壓增大 | B. | 電流表的示數(shù)變小 | ||
C. | 小燈泡的亮度變強 | D. | 小燈泡的亮度變?nèi)?/td> |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{2\sqrt{2}}{3}$ | B. | $\frac{2\sqrt{3}}{3}$ | C. | $\sqrt{2}$ | D. | $\sqrt{3}$ |
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