【題目】在高能物理研究中,回旋加速器起著重要作用其工作原理如圖所示,D1D2是兩個中空的半圓金屬盒,它們之間有一定的電勢差。兩個半圓盒處于與盒面垂直的勻強磁場中。中央O處的粒子源產(chǎn)生的粒子在兩盒之間被電場加速,粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動,忽略粒子在電場中的加速時間不考慮相對論效應(yīng)。下列說法正確的是

A. 粒子運動半個圓周之后電場的方向必須改變

B. 粒子在磁場中運動的周期越來越大

C. 磁感應(yīng)強度越大,粒子離開加速器時的動能就越大

D. 兩盒間電勢差越大,粒子離開加速器的動能就越大

【答案】AC

【解析】

試題回旋加速器通過電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子,粒子在磁場中運動的周期與交變電壓的周期相等,根據(jù)D形盒的半徑,結(jié)合洛倫茲力提供向心力求出最大動能,判斷與什么因素有關(guān).

由于經(jīng)過半個運動后,速度方向反向,要使粒子繼續(xù)被加速,則兩個D形盒之間的電場方向必須改變,A正確;粒子在磁場中的運動周期為,與速度無關(guān),恒定不變,B錯誤;根據(jù)可得,故粒子的動能,所以磁感應(yīng)強度越大,粒子離開加速器時的動能就越大,而粒子獲得的動能與兩盒間的電勢差無關(guān),所以C正確D錯誤

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】如圖所示,內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直固定在水平地面上,管內(nèi)底部豎直放置處于自然長度的輕質(zhì)彈簧。用輕桿連接的A,B兩小球的質(zhì)量分別為m2m(球的直徑比管的內(nèi)徑略小),現(xiàn)從彈簧的正上方釋放兩球,則A球與彈簧接觸起到運動至最低點的過程中,下列說法正確的是(

A. 桿對A球做的功大于桿對B球做的功

B. A球克服彈簧彈力做的功是桿對A球做功的

C. 彈簧和桿對A球做功的總和等于A球機械能的增量

D. 小球A,B和輕桿組成系統(tǒng)受到重力沖量大小等于彈簧彈力沖量大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將質(zhì)量為 m 的物體置于光滑的水平面上,用水平恒力 F 作用于 m 上,使之在光滑的水平面上沿力 F 的方向移動距離 s,此過程中恒力 F 做功為 W1,平均功率為 P1,再將另一質(zhì)量為M(M>m)的物體靜置于粗糙水平面上,用該水平恒力 F 作用其上,使之在粗糙的水平面上沿力F 的方向移動同樣距離 s,此過程中恒力 F 做功為 W2,平均功率為 P2.則兩次恒力 F 做功和平均功率的關(guān)系是( )

A. W1>W2 P1>P2 B. W1<W2 P1<P2

C. W1W2 P1>P2 D. W1W2 P1<P2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一固定粗糙絕緣斜面傾角θ=37°,O、DA、B是斜面上的四個點,O點在斜面底端,A的中點, ,D的中點,O點固定一個帶正電的點電荷,現(xiàn)有一可視為質(zhì)點帶正電的滑塊,先后在AB兩位置釋放均恰能靜止(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。已知點電荷周圍電場的電勢可表示為 (取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,公式中k為靜電力常量,Q為場源電荷的電荷量,r為距場源電荷的距離),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求

(1)滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ

(2)若滑塊由D點釋放,其第一次經(jīng)過A點時的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強磁場中有a、b兩個閉合線圈,它們用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10

匝,半徑ra = 2rb。磁場方向與線圈所在平面垂直,磁感應(yīng)強度B隨時間均勻減小。兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為EaEb,感應(yīng)電流分別為IaIb。不考慮兩線圈間的相互影響。下列說法正確的是

A. EaEb = 2∶1,感應(yīng)電流均沿順時針方向

B. EaEb = 4∶1,感應(yīng)電流均沿逆時針方向

C. IaIb = 2∶1,感應(yīng)電流均沿順時針方向

D. IaIb = 4∶1,感應(yīng)電流均沿逆時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別是m1m2的兩物塊相連,它們靜止在光

滑水平地面上,F(xiàn)給物塊m1一個瞬時沖量,使它獲得水平向右的速度v0,從此時刻

開始計時,兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。則下列判斷正確的是

A. t1時刻彈簧長度最短

B. t2時刻彈簧恢復(fù)原長

C. t1~ t3時間內(nèi),彈簧處于壓縮狀態(tài)

D. t2~ t4時間內(nèi),彈簧處于拉長狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水平低迷附近某一高度處,將一個小球以初速度水平拋出,小球經(jīng)時間t落地,落地時的速度大小為v,落地點與拋出點的水平距離為x,不計空氣阻力。若將小球從相同位置以的速度水平拋出則小球

A. 落地的時間變?yōu)?/span>2t

B. 落地時的速度大小將變?yōu)?/span>2v

C. 落地的時間仍為t

D. 落地點與拋出點的水平距離仍為x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國發(fā)射的嫦娥三號登月探測器靠近月球后,經(jīng)過一系列過程,在離月球表面高為h處懸停,即相對月球靜止。關(guān)閉發(fā)動機后,探測器自由下落,落到月球表面時的速度大小為v,已知萬有引力常量為G,月球半徑為R,,忽略月球自轉(zhuǎn),

(1)月球表面的重力加速度;

(2)月球的質(zhì)量M;

(3)假如你站在月球表面,將某小球水平拋出,你會發(fā)現(xiàn),拋出時的速度越大,小球落回到月球表面的落點就越遠(yuǎn)。所以,可以設(shè)想,如果速度足夠大,小球就不再落回月球表面,它將繞月球做半徑為R的勻速圓周運動,成為月球的衛(wèi)星。則這個拋出速度v1至少為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b與電源E相連,在距離兩板等距離的M點有一個帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將b板向上平移一小段距離,但仍在M點下方,穩(wěn)定后,下列說法中正確的是

A. 液滴將加速向下運動

B. M點電勢升高

C. 帶電液滴在M點的電勢能增大

D. 帶電液滴帶負(fù)電

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