【題目】如圖所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,分別與高頻交流電極連接,兩個(gè)D形金屬盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩個(gè)D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,下列說法中正確的是

A. 加速電壓越大,粒子最終射出時(shí)獲得的動能就越大

B. 粒子射出時(shí)的最大動能與加速電壓無關(guān),與D形金屬盒的半徑和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)

C. 若增大加速電壓,粒子在金屬盒間的加速次數(shù)將減少,在回旋加速器中運(yùn)動的時(shí)間將減小

D. 粒子第5次被加速前、后的軌道半徑之比為

【答案】BC

【解析】

回旋加速器運(yùn)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(yùn)動的周期相等.

AB.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動,由牛頓第二定律得:,解得:,粒子做圓周運(yùn)動的周期:,粒子獲得的最大動能為:,粒子獲得的最大速度與加速電壓無關(guān),與D型盒的半徑R和磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān),故A錯(cuò)誤,B正確;

C.對粒子由動能定理得:,加速次數(shù):,增大加速電壓U,粒子在金屬盒間的加速次數(shù)將減少,粒子在回旋加速器中運(yùn)動的時(shí)間:將減小,故C正確;

D.對粒子,由動能定理得:,解得,粒子在磁場中做圓周運(yùn)動,由牛頓第二定律得:,解得:,粒子第5次被加速前、后的軌道半徑之比為:,故D錯(cuò)誤;

故選BC.

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】2018128日凌晨2時(shí)23分,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號探測器,開啟了月球探測的新旅程。嫦娥四號探測器將經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行,最終實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸,開展月球背面就位探測及巡視探測,并通過己在軌道運(yùn)行的鵲橋中繼星,實(shí)現(xiàn)月球背面與地球之間的中繼通信。下列判斷正確的是

A. 嫦娥四號在地球上的發(fā)射速度一定大于第二宇宙速度

B. 嫦娥四號在P點(diǎn)進(jìn)入環(huán)月軌道需要減速

C. 已知嫦娥四號近月軌道的周期T和引力常量G,可求出月球的密度

D. 已知嫦娥四號近月軌道的周期T和引力常量G,可求出月球第一宇宙速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面上,導(dǎo)軌上橫放著兩根電阻均為R的相同導(dǎo)體棒abcd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒ab中點(diǎn)與一端固定的輕質(zhì)彈簧連接,彈簧勁度系數(shù)為k,整個(gè)裝置置于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)體棒cd在水平向右的外力作用下以大小為v0的速度向右勻速運(yùn)動,導(dǎo)軌及接觸電阻不計(jì),當(dāng)導(dǎo)體棒ab穩(wěn)定時(shí),下列說法正確的是( )

A. 回路中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. 回路中的感應(yīng)電流為

C. 外力的功率為

D. 彈簧被拉伸的長度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,已知?dú)鈮|導(dǎo)軌上滑塊的質(zhì)量為肘,鉤碼的質(zhì)量為m,遮光條寬度為d,兩光電門間的距離為L氣源開通后,滑塊在牽引力的作用下運(yùn)動,遮光條先后通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間為Δt1Δt2,取當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)用上述裝置探究滑塊加速度a與其質(zhì)量M及繩子拉力F(用鉤碼重力代替)的關(guān)系,下列做法正確的是____。

A.應(yīng)控制鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M

B.可更換更寬的遮光條以減小實(shí)驗(yàn)誤差

C.應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度使連接滑塊的細(xì)線與軌道平行

D.還應(yīng)測出滑塊從光電門l到光電門2的時(shí)間At

(2)還可用上述裝置探究系統(tǒng)在運(yùn)動中的機(jī)械能關(guān)系;瑝K從光電門l運(yùn)動到光電門2的過程中,滿足關(guān)系式_______________時(shí)(用題干中的已知量表示),鉤碼一滑塊系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑、半徑R=1.25 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與粗糙水平軌道BC相切。質(zhì)量ml=0.1 kg的物塊口自圓弧軌道頂端由靜止釋放,質(zhì)量m2=0.2kg的物塊6靜止在水平軌道上,與B點(diǎn)相距x=4m,一段時(shí)間后物塊a、b發(fā)生彈性正碰。己知ab與水平軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,忽略空氣阻力,重力加速度g10 m/S2。求:

(1)物塊a、b碰撞前口的速度大小;

(2)物塊ab碰撞后相距的最遠(yuǎn)距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m=1Kg的物體置于傾角為的固定且足夠長的斜面上,t=0時(shí)刻對物體施加沿斜面向上的拉力F,使物體開始沿斜面上滑,作用一段時(shí)間t撤去拉力F,物體速度的平方與位移之間的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知g=10ms2,sin37°=0.6。下列說法正確的是

A. 物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為

B. 撤去拉力的時(shí)刻為t=0.5s

C. 拉力F的大小為24.5N

D. 物體沿斜面上滑過程中克服摩擦力所做的功為10J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差.

1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖1中的_____(選項(xiàng)).

2)現(xiàn)有電流表(00.6A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:

A.電壓表(015V B.電壓表(03V

C.滑動變阻器(050Ω D.滑動變阻器(0500Ω

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____;滑動變阻器應(yīng)選用_____;(選填相應(yīng)器材前的字母)

3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并畫出UI圖線._____

序號

1

2

3

4

5

6

電壓UV

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流IA

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E_____v,內(nèi)電阻r_____Ω

5)實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是_____

A、 B

C、 D、

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是_______mm,螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體位于同一直線上,t=0時(shí)刻甲在乙的右側(cè)12m處,之后它們向右運(yùn)動的速度圖像如圖所示,則以下說法正確的是(

A. t=2s時(shí)乙追上甲

B. 在前4s內(nèi)甲乙兩物體位移相等

C. 乙甲之間的最小距離為8m

D. 乙不可能追上甲

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