【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示：真空容器D形盒放在與盒面垂直的勻強磁場中，且磁感應(yīng)強度B保持不變。兩盒間狹縫間距很小，粒子從粒子源A處（D形盒圓心）進入加速電場（初速度近似為零）．D形盒半徑為R，粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q，加速器接電壓為U的高頻交流電源．若相對論效應(yīng)、粒子所受重力和帶電粒子穿過狹縫的時間均不考慮．下列論述正確的是

A.交流電源的頻率可以任意調(diào)節(jié)不受其他條件的限制

B.加速氘核()和氦核()兩次所接高頻電源的頻率不相同

C.加速氘核()和氦核()它們的最大速度相等

D.增大U，粒子在D型盒內(nèi)運動的總時間t 減少

【答案】CD

【解析】

A．根據(jù)回旋加速器的原理，每轉(zhuǎn)一周粒子被加速兩次，交流電完成一次周期性變化，粒子做圓周運動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

粒子做圓周運動的周期

交流電源的頻率

解得

可知交流電源的頻率不可以任意調(diào)節(jié)，故A錯誤；

B．加速不同的粒子，交流電源的頻率

由于氘核()和氦核()的比荷相同，所以加速氘核()和氦核()兩次所接高頻電源的頻率相同，故B錯誤；

C．粒子加速后的最大軌道半徑等于D型盒的半徑，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得粒子的最大運行速度

由于氘核()和氦核()的比荷相同，所以加速氘核()和氦核()它們的最大速度相等，故C正確；

D．粒子完成一次圓周運動被電場加速2次，由動能定理得

經(jīng)過的周期個數(shù)為

最大動能為

粒子在D型盒磁場內(nèi)運動的時間

即

U越大，t越小，故D正確。

故選CD。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于電場強度有下列說法，正確的是（ ）

A.電場中某點的電場強度在數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力

B.電場強度的方向總是跟電場力的方向一致

C.在點電荷Q附近的任意一點，如果沒有把試探電荷q放進去，則這一點的強度為零

D.根據(jù)公式可知，電場強度跟電場力成正比，跟放入電場中的電荷的電量成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），某同學設(shè)計了測量鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)的實驗。所用器材有：鐵架臺、長木板、鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率50Hz的交流電源，紙帶等。回答下列問題：

（1）鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=______（用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示）

（2）某次實驗時，調(diào)整木板與水平面的夾角θ=30°。接通電源。開啟打點計時器，釋放鐵塊，鐵塊從靜止開始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點跡清晰的一條紙帶，如圖（b）所示。圖中的點為計數(shù)點（每兩個相鄰的計數(shù)點間還有4個點未畫出）。重力加速度為9.8 m/s2�？梢杂嬎愠鲨F塊與木板間的動摩擦因數(shù)為_____________（結(jié)果保留2位小數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知光敏電阻在沒有光照射時電阻很大，并且光照越強阻值越小，利用光敏電阻作為傳感器設(shè)計了如圖所示電路，電源電動勢E和內(nèi)阻r不變，當光照強度增強時，則

A.電燈L變亮

B.光敏電阻兩端的電壓減小

C.變阻器R的功率減小

D.電源的輸出功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓弧線a、b、c代表某固定點電荷電場中的三個等勢面，相鄰兩等勢面間的距離相等，直線是電場中的幾條沒標明方向的電場線，粗曲線是一帶正電粒子只在電場力作用下運動軌跡的一部分，M、N是軌跡上的兩點．粒子過M、N兩點的加速度大小分別是aM、aN，電勢能分別是EPM、EPN，a、b、c的電勢分別是φa、φb、φc，ab間，bc間的電勢差分別是Uab、Ubc，則下列判斷中正確的是（ ）

A．a(chǎn)M＞aN，EPM＞EPN

B．φa＜φb＜φc，EPM＜EPN

C．a(chǎn)M＞aN，Uab=Ubc

D．Uab=Ubc，EPM＜EPN

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是(　　)

A.A、B兩處電勢、場強均相同

B.C、D兩處電勢、場強均相同

C. 在虛線AB上O點的場強最大

D.帶正電的試探電荷在O處的電勢能大于在B處的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有以下可供選用的器材及導線若干條，要求使用個數(shù)最少的儀器盡可能精確地測量一個電流表的滿偏電流．

A．被測電流表A1：滿偏電流約700～800，內(nèi)阻約100 Ω，刻度均勻、總格數(shù)為N；

B．電流表A2：量程0.6 A，內(nèi)阻0.1 Ω；

C．電壓表V：量程3 V，內(nèi)阻3 kΩ；

D．滑動變阻器R1：最大阻值200 Ω；

E．滑動變阻器R2：最大阻值1 kΩ；

F．電源E：電動勢3 V、內(nèi)阻1.5 Ω；

G．開關(guān)一個.

（1）選用的器材應(yīng)為_____________．（填A→G字母代號）

（2）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖，并在每個選用的儀器旁標上題目所給的字母序號．

（______）

（3）測量過程中測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是_____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t＝0和t＝0.20 s時的波形分別如圖中實線和虛線所示．已知該波的周期T>0.20 s．下列說法正確的是________．

A.波速為0.40 m/s

B.波長為0.08 m

C.x＝0.08 m的質(zhì)點在t＝0.70 s時位于波谷

D.x＝0.08 m的質(zhì)點在t＝0.12 s時位于波谷

E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?/span>0.80 m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為0.32 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，某同學在一張水平放置的白紙上畫了一個小標記“·”(圖中O點)，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個標記上，小標記位于AC邊上。D位于AB邊上，過D點做AC邊的垂線交AC于F。該同學在D點正上方向下順著直線DF的方向觀察。恰好可以看到小標記的像；過O點做AB邊的垂線交直線DF于E；DE=2 cm，EF=1 cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)

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