【題目】圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列說(shuō)法中正確的是( 。

A. Ek﹣t圖中應(yīng)有t4﹣t3=t3﹣t2=t2﹣t1

B. 高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn﹣tn2

C. 要使粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可以增大電源電壓

D. 在磁感應(yīng)強(qiáng)度B“D”形盒半徑、粒子的質(zhì)量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動(dòng)能一定越大

【答案】AB

【解析】A. 洛倫茲力提供向心力,有,解得,故周期,與速度無(wú)關(guān),故t4﹣t3=t3﹣t2=t2﹣t1,故A正確;

B. 交流電源的周期必須和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期一致,故高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tntn2,故B正確;

C. 當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí),速度最大,此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑;由,解得,則最大動(dòng)能,知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān),與加速電壓等其他因素?zé)o關(guān),故C錯(cuò)誤;

D. 當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí),速度最大,此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑;由,解得則最大動(dòng)能,知最大動(dòng)能與加速器的半徑、磁感線強(qiáng)度以及電荷的電量和質(zhì)量有關(guān),與加速電壓無(wú)關(guān),與加速次數(shù)無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;

故選:AB.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入粗糙絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,OM、N連線中點(diǎn),連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱.導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流.已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,式中k是常數(shù)、I為導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。帶負(fù)電的小物體在拉力F的作用下,以速度va點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),小球與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 拉力F-直增大

B. 小物體對(duì)桌面的壓力先減小后增大

C. 桌面對(duì)小物體的作用力方向不變

D. 拉力F的功率先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示電路,測(cè)量一表盤有刻度但數(shù)值已模糊的靈敏電流計(jì)G的滿偏電流Ig及內(nèi)阻Rg;已知該電流計(jì)的滿偏電流約為300μA,內(nèi)阻Rg約幾百歐。實(shí)驗(yàn)室提供器材如下:

電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ)

電阻箱R0(最大阻值為9999.9Ω);

滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~5Ω,額定電流1.0A)

電源E電動(dòng)勢(shì)為4V(內(nèi)阻不計(jì));開關(guān)、導(dǎo)線。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

I.當(dāng)電阻箱阻值為r1時(shí),閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流計(jì)滿偏,記錄此時(shí)電壓表的示數(shù)U1

.當(dāng)電阻箱阻值為r2時(shí),閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,重新使電流計(jì)滿偏,記錄此時(shí)電壓表的示數(shù)U2

III.根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)求出靈敏電流計(jì)的滿偏電流和內(nèi)阻。

請(qǐng)根據(jù)如上所述回答下列問(wèn)題:

①在步驟I和Ⅱ中,閉合開關(guān)S前滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片應(yīng)置于最_______(”);

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得電流計(jì)內(nèi)阻Rg=________,滿偏電流Ig=_______(r1、r2U1、U2表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)宣中常用粒子加速器來(lái)獲得高速粒子,某兩級(jí)串列加速器外形設(shè)計(jì)酷似“U",其結(jié)構(gòu)如圖所示,其中ab、cd為底面為正方形的長(zhǎng)方體加速管加速管長(zhǎng)為L,底面邊長(zhǎng)為且兩加速管底面在同一平面內(nèi)。兩加速管中心軸線間的距離為,加速管內(nèi)有和軸線平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)。端面bd的下方區(qū)域存在垂直兩加管軸線平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)將速度很小的一價(jià)帶負(fù)電粒子均勻地從a端面輸入,ab管中被加速后垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),到達(dá)d處時(shí),可被設(shè)在d處的特殊裝置將其電子剝離(粒子速度不變特殊裝置大小可忽略),成為三價(jià)正粒子,沿軸線進(jìn)入的粒子恰能沿兩加速管軸線加速已知bd兩端電勢(shì)相等,ac兩端電勢(shì)相等, 元電荷為e,該粒子質(zhì)量為m,不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用力。

1試求a、b兩端面之間的電勢(shì)差

2僅改變加速管電壓,則粒子在加速器中經(jīng)歷的最短時(shí)間是多少;

3實(shí)際工作時(shí)磁場(chǎng)可能會(huì)與設(shè)計(jì)值B有一定偏差,而會(huì)以間的某一確定值工作,若要求至少有90%的粒子能成功加速,試求偏差的最大值 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某物體自空間O點(diǎn)以水平初速度拋出,落在地面上的A點(diǎn),其軌跡為一拋物線,F(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑滑到并固定在于OA完全重合的位置上,然后將此物體從O點(diǎn)由靜止釋放,受微小擾動(dòng)而沿此滑道滑下,在下滑過(guò)程中物體未脫離滑道。P為滑道上一點(diǎn),OP連線與豎直方向成角,則此物體( )

A. O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為

B. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí),速度的水平分量為

C. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí),速度的豎直分量為

D. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,△ABC為一直角三棱鏡的截面,其頂角∠BAC=30°,AB邊的長(zhǎng)度為L,P為垂直于直線BCD的光屏,P屏到C的距離為L.一寬度也為L的平行單色光束垂直射向AB面,在屏上形成一條寬度等于AB的光帶,已知光速為c,求:

(1)棱鏡的折射率;

(2)入射的光線照射到玻璃磚沿BC邊到射到屏上P點(diǎn)所用的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)阻r=2Ω,電阻R2=6Ω,電容為1μF的平行板電容器水平放置且下極板接地。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片處于b端時(shí),有一帶電油滴位于板間正中央P點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 此時(shí)P點(diǎn)電勢(shì)為6V

B. 電容器上極板所帶電荷量為6×106C

C. 若僅將電容器上極板緩慢上移少許,則P點(diǎn)電勢(shì)不變

D. 若僅將滑片Pb端向a端緩慢移動(dòng)少許,則油滴將向下移動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m1kg、初速度v06 m/s的物塊受水平向左的恒力F作用,在粗糙的水平地面上從O點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng),O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊速率的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,g10m/s2,下列說(shuō)法中正確的是

A. t2s時(shí)物塊速度為零 B. t3s時(shí)物塊回到O點(diǎn)

C. 恒力F大小為2N D. 物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】研究小車運(yùn)輸能力的裝置可簡(jiǎn)化為如圖所示的情形,AB為一段光滑弧固定軌道,PQ為光滑半圓弧固定軌道,圓弧半徑r=0.2m,水平面光滑BP長(zhǎng)S3.8m。一長(zhǎng)為L=2.8m、質(zhì)量為M=1kg的平板小車最初停在弧軌道B處,小車上表面略低于B點(diǎn),且與PQ軌道最低點(diǎn)處于同一水平面?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=4kg的滑塊間斷從距B點(diǎn)高h3.2m同一處沿軌道靜止滑下,第一塊滑塊滑上小車后帶動(dòng)小車也向右運(yùn)動(dòng),小車壓縮P點(diǎn)下方長(zhǎng)度不計(jì)的輕彈簧,待滑塊離開小車后,小車被彈回原速向左運(yùn)動(dòng),滑塊與小車的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.8,取g=10m/s2 。

1)求小車第一次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大;

2)通過(guò)計(jì)算判斷第一塊滑塊是否滑到Q點(diǎn);

3)小車第一次被彈回,當(dāng)小車左端到達(dá)B點(diǎn)時(shí),第二塊滑塊恰好也運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)沖上小車,試判斷滑塊是否滑離小車,若滑離請(qǐng)求滑塊滑出小車時(shí)的速度大小。若不滑離,請(qǐng)求小車第二次到P點(diǎn)時(shí)的速度大小和第二塊滑塊滑到Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。

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