【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，D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差。兩個(gè)半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)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(yùn)動(dòng)，忽略粒子在電場中的加速時(shí)間，不考慮相對論效應(yīng)。下列說法正確的是

A. 粒子運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周之后，電場的方向必須改變

B. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期越來越大

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大

D. 兩盒間電勢差越大，粒子離開加速器的動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(dòng)能，判斷與什么因素有關(guān)．

由于經(jīng)過半個(gè)運(yùn)動(dòng)后，速度方向反向，要使粒子繼續(xù)被加速，則兩個(gè)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(yùn)動(dòng)周期為，與速度無關(guān)，恒定不變，B錯(cuò)誤；根據(jù)可得，故粒子的動(dòng)能，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能就越大，而粒子獲得的動(dòng)能與兩盒間的電勢差無關(guān)，所以C正確D錯(cuò)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】ab是長為L的均勻帶電細(xì)桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，距b端均為，位置如圖所示．ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強(qiáng)大小為E1，在P2處的場強(qiáng)大小為E2，則以下說法正確的是（　�。�

A. 兩處的電場方向相反， B. 兩處的電場方向相反，

C. 兩處的場強(qiáng)方向相同， D. 兩處的電場方向相同，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的平行板器件中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直，兩平行板水平放置。具有不同水平速度的帶電粒子射入后發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況不同。這種裝置能把具有某一特定速度的粒子選擇出來，所以叫做速度選擇器�，F(xiàn)有一束帶電粒子以速度v0從左端水平射入，不計(jì)粒子重力。下列判斷正確的是

A. 若粒子帶正電且速度，則粒子將沿圖中虛線方向通過速度選擇器

B. 若粒子帶負(fù)電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

C. 若粒子帶正電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 若粒子帶負(fù)電且速度，則粒子將偏離虛線方向向上做曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會(huì)掉下來，如圖甲所示，我國把這種情形抽象為如圖乙所示的模型：弧形軌道的下端N與豎直圓軌道平滑相接，P為圓軌道的最高點(diǎn)，使小球（0可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上端滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)。不考慮小球運(yùn)動(dòng)所受的摩擦力等阻力。

（1）小球沿弧形軌道運(yùn)動(dòng)的過程中，經(jīng)過某一位置A時(shí)動(dòng)能為，重力勢能為，經(jīng)過另一位置B時(shí)動(dòng)能為，重力勢能為，請根據(jù)動(dòng)能定理和重力做功的特點(diǎn)，證明：小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，總的機(jī)械能保持不變，即；

（2）已知圓形軌道的半徑為R，將一質(zhì)量為m1的小球，從弧形軌道距地面高h=2.5R處由靜止釋放。

a請通過分析、計(jì)算，說明小球能否通過圓軌道的最高點(diǎn)P；

b如果在弧形軌道的下端N處靜置另一個(gè)質(zhì)量為m2的小球。仍將質(zhì)量為m1的小球，從弧形軌道距地面高h=2.5R處靜止釋放，兩小球?qū)l(fā)生彈性正撞。若要使被碰小球碰后能通過圓軌道的最高點(diǎn)P，那么被碰小球的質(zhì)量m2需要滿足什么條件？請通過分析、計(jì)算、說明你的理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A．庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體

B．根據(jù)F＝k，當(dāng)兩電荷的距離趨近于零時(shí)，靜電力將趨向無窮大

C．若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于q2對q1的靜電力

D．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】航空母艦上的起飛跑道由水平跑道和傾斜跑道兩部分組成，飛機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)的推力作用下，子啊水平和傾斜跑道上滑行。我們可以把這種情景簡化為如圖所示的模型，水平面AB長度x1=2m，斜面BC長度x2=1m，兩部分末端的高度差h=0.5m，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物塊，在推力F作用下，從A點(diǎn)開始在水平面和斜面上運(yùn)動(dòng)，推力大小恒為F=12N，方向沿著水平方向和平行斜面方向。物塊與水平面、斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，。求：

（1）物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；

（2）物塊到達(dá)水平面末端B點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

（3）物塊到達(dá)斜面末端C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線M、N和P、Q是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，a、b、c、d是它們的交點(diǎn)，一電子由a點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)和d點(diǎn)的過程中，電場力所做的正功相等，一質(zhì)子從c點(diǎn)以速度v射入電場，則( )

A. a點(diǎn)電勢比c點(diǎn)高

B. M是電場線，P是等勢線

C. 若速度方向沿ca方向，則質(zhì)子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D. 若速度方向沿ca方向，則質(zhì)子做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表靜電場中的三個(gè)等勢面，它們的電勢分別為φa、φb和φc，φa<φb<φc。一帶電粒子射入電場中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線KLMN所示。由圖可知(　　)

A. 帶電粒子帶負(fù)電

B. 粒子從L到M的過程中，電場力先做正功，再做負(fù)功

C. 粒子從K到L的過程中，電勢能增加

D. 粒子從L到M的過程中，動(dòng)能先減小后增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體在與水平方向成37°角的斜向上的拉力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知力F的大小為5N，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

(1)物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)后的加速度大小；

(2)8s末物體的瞬時(shí)速度大小和8s時(shí)間內(nèi)物體通過的位移大小；

(3)若8s末撤掉拉力F，則物體還能前進(jìn)多遠(yuǎn)？

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