“人造小太陽(yáng)”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場(chǎng)約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內(nèi)部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強(qiáng)的磁場(chǎng)，以使帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑不變，由此可判斷所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度B正比于

A．B．C．D．

A

解析試題分析：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑滿足，即R不變時(shí)，v與B成正比，由題意知粒子的動(dòng)能與溫度成正比，即v2與T成正比，綜上可知，，A正確。
考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

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：實(shí)驗(yàn)題

(10分)實(shí)驗(yàn)室有以下器材：

A．一滿偏電流為300mA的電流計(jì)，它有兩檔內(nèi)阻的正接線柱，G0檔對(duì)應(yīng)內(nèi)阻為100W、G1檔對(duì)應(yīng)內(nèi)阻為2.5 kW.
B．電壓表量程3V，內(nèi)阻約10kW；
C．電源電動(dòng)勢(shì)3V
D．滑動(dòng)變阻器 “50W，1A”；
E. 導(dǎo)線、開關(guān)若干

(1) 現(xiàn)使用伏安法測(cè)阻值約2 kW的電阻，則測(cè)量電路部分應(yīng)選下圖中的         (填“甲”或“乙”)電路圖，考慮電壓表讀數(shù)誤差要求，電流計(jì)應(yīng)選      檔(填“G0”或“G1”)。         

(2) 由滑動(dòng)變阻器規(guī)格可知，控制電路應(yīng)設(shè)計(jì)成         接法較為合適(填 “限流” 或 “分壓” )。
(3) 如圖電流計(jì)讀數(shù)為          ，若電壓表讀數(shù)為1.12V，則該被測(cè)電阻阻值為         W。(保留3位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

回旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q ，在加速器中被加速，設(shè)粒子初速度為零，加速電壓為U ，加速過(guò)程中不考慮重力作用和相對(duì)論效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

A．粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨軌道半徑r的增大，盒中相鄰軌道的半徑之差減小
B．粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間約為
C．粒子能獲得的最大動(dòng)能跟加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)
D．加速電壓越大粒子能獲得的最大動(dòng)能越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示.在0-T/2時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流向上，則在T/2-T時(shí)間內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是（  ）

A．感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左
B．感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右
C．感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右
D．感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是（    ）

A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具 
B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 
C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B 
D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中，永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場(chǎng)，硅微條徑跡探測(cè)器可以探測(cè)粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子。當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A．電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同
B．電子和正電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同
C．僅依據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡無(wú)法判斷此粒子是質(zhì)子還是正電子
D．粒子的動(dòng)能越大，它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)質(zhì)量為m的帶電量為q的粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OC與OB成60°角．求：

（1）該帶電粒子的電性；
（2）該帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；
（3）該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)，其方向隨時(shí)間做周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示．規(guī)定B＞0時(shí)，磁場(chǎng)的方向穿出紙面．一電荷量q＝5π×10－7 C、質(zhì)量m＝5×10－10 kg的帶電粒子，位于某點(diǎn)O處，在t＝0時(shí)以初速度v0＝π m/s沿某方向開始運(yùn)動(dòng)．不計(jì)重力的作用，不計(jì)磁場(chǎng)的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響．則在磁場(chǎng)變化N個(gè)(N為整數(shù))周期的時(shí)間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于(　　)

A．π m/s B．m/s C．2m/s D．2 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，如圖所示．它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，使帶電粒子每次通過(guò)窄縫都得到加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出．如果用同一回旋加速器分別加速氚核（）和α粒子（）比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，有

A．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能也較大
B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小
C．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能也較小
D．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大

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