【題目】:勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器,工作原理示意圖如圖所示.置于真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時間可忽略.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直,高頻交流電頻率為f,加速電壓為U.A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速器中被加速,且加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力的影響.則下列說法正確的是( )

A. 質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比

B. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為2∶1

C. 質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過Rf

D. 改變磁感應(yīng)強度B和交流電頻率f,該回旋加速器的最大動能不變

【答案】C

【解析】AD:當(dāng)質(zhì)子在磁場中軌道半徑最大時,質(zhì)子速度最大,動能最大,則: 、 解得 ,則質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U無關(guān),與磁感應(yīng)強度B有關(guān)。故AD兩項均錯誤。

B:質(zhì)子第一次經(jīng)狹縫加速, 進入磁場:

質(zhì)子第二次經(jīng)狹縫加速, 再次進入磁場:

解得: B項錯誤。

D交流電的周期與質(zhì)子在磁場中運動的周期相同,當(dāng)質(zhì)子速度最大時: C項正確。

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】(1)驗證力合成的平行四邊形定則實驗中,得到了如圖所示的圖形,圖中P為橡皮條的固定點,用兩只彈簧秤或用一只彈簧秤時,都將橡皮條與細線的結(jié)點拉到0點,其中力____________(選填 )是實驗直接測得的合力。

(2)某同學(xué)認為在此實驗過程中必須注意以下幾項:其中正確的是______________。

A.兩根細繩必須等長

B.使用兩個彈簧測力計示數(shù)一定要相等

C.在使用彈簧秤時要注意盡量使彈簧秤與木板平面平行

D.實驗中要記錄力的大小和方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為lkg的單匝均勻正方形銅線框,在位置1以速度v0=3m/s進人勻強磁場時開始計時,此時線框中感應(yīng)電動勢為lV,在t=3s時線框到達位置2開始離開勻強磁場此過程中線框v-t圖象如圖乙所示,那么

A. t=0時,線框右側(cè)邊銅線兩端MN間的電壓為0.75V

B. 恒力F的大小為0.5N

C. 線框進人磁場與離開磁場的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向相同

D. 線框完全離開磁場瞬間的速度大小為2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,與水平面夾角θ37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點,且固定于豎直平面內(nèi);瑝K從斜面上的A點由靜止釋放,經(jīng)B點后沿圓軌道運動,通過最高點C時軌道對滑塊的彈力為零。已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25。(g10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)滑塊在C點的速度大小vC;

(2)滑塊在B點的速度大小vB;

(3)A、B兩點間的高度差h。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在一勻強磁場區(qū)域磁場方向與豎直面(紙面垂直,MM'NN'是勻強磁場區(qū)域的水平邊界,紙面內(nèi)磁場上方有一個正方形導(dǎo)線框abcd,ab邊與MM'NN'平行,邊長小于MM'NN'的間距。若線框自由下落,在ab邊從MM'運動到NN'的過程中,關(guān)于線框的運動,下列說法中正確的是

A. 一定始終做減速運動

B. 一定始終做加速運動

C. 可能先減速后加速

D. 可能先加速后減速

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,厚度均勻的木板放在水平地面上,木板上放置兩個相同的條形磁鐵,兩磁鐵N極正對.在兩磁鐵豎直對稱軸上的C點固定一垂直于紙面的長直導(dǎo)線,并通有垂直紙面向里的恒定電流,木板和磁鐵始終處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)兩條形磁鐵和木板的總重力為G,則( 。

A. 導(dǎo)線受到的安培力豎直向上,木板對地面的壓力大于G

B. 導(dǎo)線受到的安培力豎直向下,木板對地面的壓力小于G

C. 導(dǎo)線受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力水平向左

D. 導(dǎo)線受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬的電阻率實驗中,所用測量儀器均已校準(zhǔn)。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)應(yīng)為_____mm

(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx(約為)。現(xiàn)有電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約)、滑動變阻器R020Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干以及下列電表:

A.電流表(03A,內(nèi)阻約0.025Ω

B.電流表(00.6A,內(nèi)阻約0.125Ω

C.電壓表(03V,內(nèi)阻約3kΩ

D.電壓表(015V,內(nèi)阻約15kΩ

為減小測量誤差,該實驗中,電流表應(yīng)選用_____,電壓表應(yīng)選用_____。(選填器材前的字母)

(3)2是測量Rx的實驗器材的電路圖,請根據(jù)圖2,補充完成圖3中實物間的連線____

(4)U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),利用實驗數(shù)據(jù)做出如圖所示的U-I圖像。由圖線得到金屬絲的阻值Rx=________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。

(5)實驗中,在不損壞電表的前提下,隨著滑動變阻器滑片移動距離x的增加,電池組的總功率P也會發(fā)生變化。圖的各示意圖中正確反映P-x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】圖甲所示是大型機械廠里用來稱重的電子吊秤,其中實現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是:掛鉤上掛上重物,傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生形變,拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化,再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(電壓或電流),從而完成將所稱物體重量變換為電信號的過程。

(1)簡述拉力敏感電阻絲的阻值隨拉力變化的原因_______________________________。

(2)小明找到一根拉力敏感電阻絲RL,其阻值隨拉力變化的圖像如圖乙所示,再按圖丙所示電路制作了一個簡易吊秤。電路中電源電動勢E15V,內(nèi)阻約;靈敏毫安表量程為10mA,內(nèi)阻約5Ω;R是電阻箱,最大阻值是9999Ω;RL接在A、B兩接線柱上,通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起,接通電路完成下列操作。

a.滑環(huán)下不吊重物時,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電流表為某一合適示數(shù)I時,讀出電阻箱的讀數(shù)R1;

b.滑環(huán)下吊上待測重物,測出電阻絲與豎直方向的夾角為θ;

c.調(diào)節(jié)電阻箱,使_______,讀出此時電阻箱的讀數(shù)R2;

d.算得圖乙直線的斜率k和截距b;

則待測重物的重力G的表達式為G=_____(用以上測得的物理量表示),測得θ=53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6),R1、R2分別為1052Ω1030Ω,結(jié)合乙圖信息,可得待測重物的重力G=_____N(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)針對小明的設(shè)計方案,為了提高測量重量的精度,你認為下列措施可行的是____________

A.將毫安表換成量程不同,內(nèi)阻更小的毫安表

B.將毫安表換成量程為10μA的微安表

C.將電阻箱換成精度更高的電阻箱

D.適當(dāng)增大A、B接線柱之間的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上靜止一輛質(zhì)量為3m的平板車A,車上有兩個小滑塊BC(都可視為質(zhì)點),B的質(zhì)量為m,與車板之間的動摩擦因數(shù)為,C的質(zhì)量為2m,與車板之間的動摩擦因數(shù)為μt=0時刻B、C分別從車板的左、右兩端同時以初速度v02v0相向滑上小車,在以后的運動過程中BC恰好沒有相碰,已知重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,求:

1)平板車的最大速度v和達到最大速度經(jīng)歷的時間t

2)平板車平板總長度L

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