電子感應加速器是利用變化磁場產(chǎn)生的電場來加速電子的．在圓形磁鐵的兩極之間有一環(huán)形真空室，用交變電流勵磁的電磁鐵在兩極間產(chǎn)生交變磁場，從而在環(huán)形室內(nèi)產(chǎn)生很強的電場，使電子加速．被加速的電子同時在洛倫茲力的作用下沿圓形軌道運動．設法把高能電子引入靶室，能使其進一步加速．在一個半徑為r=0.84m的電子感應加速器中，電子在被加速的4.2ms內(nèi)獲得的能量為120MeV．這期間電子軌道內(nèi)的高頻交變磁場是線性變化的，磁通量從零增到1.8Wb，求電子共繞行了多少周？
根據(jù)法拉第電磁感應定律，環(huán)形室內(nèi)的感應電動勢為E=
△Φ
△t
=
1.8
4.2
×10-3
V=429V，設電子在加速器中繞行了N周，則電場力做功NeE應該等于電子的動能EK，所以有N=
Ek
Ee
，帶入數(shù)據(jù)可得N=2.8×105周．
答：電子共繞行了2.8×105周．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖（a）、（b）所示，分別為螺線管繞線與向右磁場變化規(guī)律，已知螺線管匝數(shù)n=1500匝，S=20cm2，電阻r=1.5Ω，電阻R1=3.5Ω，R2=2.5Ω．則電阻R2消耗的電功率為多少？，a點的電勢多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒均勻的減少2Wb，則（　�。�
A．線圈中的感應電動勢一定是每秒減少2V
B．線圈中的感應電動勢一定是2V
C．線圈中的感應電流一定是每秒減少2A
D．線圈中的感應電流一定是2A

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示，匝數(shù)200匝的圓形線圈，面積為50cm2，放在勻強磁場中，線圈平面始終與磁場方向垂直，并設磁場方向垂直紙面向里時，磁感應強度為正．線圈的電阻為0.5Ω，外接電阻R=1.5Ω．當穿過線圈的磁場按圖2所示的規(guī)律變化時，求：

（1）如圖3所示作出線圈中感應電流i隨時間t變化的圖象（以逆時針方向為正）（不必寫計算過程）
（2）由圖象計算通過電阻R的電流的有效值．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如8，甲、乙兩8為與勻強磁場垂直放置4兩個金屬框架，乙8除了一個電阻為零、自感系數(shù)為L4線圈外，其他部分與甲8都相同，導體AB以相同4加速度向右做勻加速直線運動．若導體AB通過4位移相同，則（　�。�
A．甲圖中外力做功多B．兩圖中外力做功相同
C．乙圖中外力做功多D．無法判斷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，EF、GH為平行的光滑金屬導軌，勻強磁場垂直于導軌平面，C為電容器，ab為可在EF和GH上滑動的導體橫桿，正以速度υ勻速向右運動，若突然使電容器兩板錯開使其正對面積減小些，則（　　）
A．電容器上所帶電荷量增加
B．電容器上所帶電荷量不變
C．a(chǎn)b桿會逐漸停止運動
D．a(chǎn)b桿的速度會增大一些

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應強度B=1.0T的有界勻強磁場區(qū)域，上邊界EF距離地面的高度H=0.7m．正方形金屬線框abcd的質(zhì)量m=0.1kg、邊長L=0.1m，總電阻R=0.02Ω，線框的ab邊距離EF上方h=0.2m處由靜止開始自由下落，abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab保持水平．求線框從開始運動到ab邊剛要落地的過程中（g取10m/s2）：
（1）線框產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（2）通過線框截面的電量q；
（3）通過計算畫出線框運動的v～t圖象．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，要使金屬環(huán)C向線圈A運動，導線AB在金屬導軌上應（　　）
A．向右作減速運動B．向左作減速運動
C．向右作加速運動D．向左作加速運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距為L的平行光滑金屬導軌與水平面的夾角為θ，導軌電阻不計．導體棒ab、cd垂直導軌放置，棒長均為L，電阻均為R，且與導軌電接觸良好．a(chǎn)b棒處于垂直導軌平面向上、磁感應強度Bl隨時間均勻增加的勻強磁場中．cd棒質(zhì)量為m，處于垂直導軌平面向上、磁感應強度恒為B2的勻強磁場中，恰好保持靜止．a(chǎn)b棒在外力作用下也保持靜止，重力加速度為g．
（1）求通過cd棒中的電流大小和方向．
（2）在t0時間內(nèi)，通過ab棒的電荷量q和ab棒產(chǎn)生的熱量Q．
（3）若零時刻Bl等于零，ab棒與磁場Bl下邊界的距離為L0，求磁感應強度Bl隨時間t的變化關系．

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