1.美國(guó)物理學(xué)家歐內(nèi)斯特•勞倫斯1932年研制成功回旋加速器.它的主要結(jié)構(gòu)是在磁極間的真空室內(nèi)有兩個(gè)半圓形的金屬D形盒隔開(kāi)相對(duì)放置,D形盒上加交變電壓,其間隙處產(chǎn)生交變電場(chǎng).置于中心的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子射出來(lái),受到電場(chǎng)加速,在D形盒內(nèi)不受電場(chǎng)力,僅受磁極間磁場(chǎng)的洛倫茲力,在垂直磁場(chǎng)平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),其結(jié)構(gòu)如圖所示,若D形盒等設(shè)備不變,需要獲得動(dòng)能更大的粒子,可以只增加( 。
A.兩D形盒間電壓B.真空室內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小
C.交變電壓的周期D.帶電粒子的質(zhì)量

分析 粒子在回旋加速器中加速獲得最大動(dòng)能時(shí),粒子剛好射出加速器,此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑等于D形盒的半徑;根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求出最大動(dòng)能.

解答 解:根據(jù)qvmB=m$\frac{{v}_{m}^{2}}{R}$,得最大動(dòng)能為:
E=$\frac{1}{2}$mvm2=$\frac{{B}^{2}{R}^{2}{q}^{2}}{2m}$
根據(jù)表達(dá)式可知,要使動(dòng)能增大,可增大磁場(chǎng)強(qiáng)度,減小粒子質(zhì)量,故ACD錯(cuò)誤,B正確;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí),速度最大.根據(jù)洛倫茲力提供向心力即可

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:多選題

5.如圖甲所示為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的圖象,圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象,則下列判斷正確的是 ( 。
A.經(jīng)過(guò)時(shí)間2s,P質(zhì)點(diǎn)向前移動(dòng)4m
B.這列波的波速是2m/s
C.這列波的傳播方向沿x正方向
D.t=3.5s時(shí)P點(diǎn)的位移為0.2m
E.從t=0時(shí)刻開(kāi)始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=0.2sin(πt+π)m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.β衰變現(xiàn)象說(shuō)明電子是原子核的組成部分
B.${\;}_{92}^{235}$U在中子轟擊下生成${\;}_{56}^{144}$Ba和${\;}_{36}^{89}$Kr的過(guò)程中,原子核中的平均核子質(zhì)量變小
C.太陽(yáng)輻射能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的聚變反應(yīng)
D.盧瑟福依據(jù)極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.如圖,電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V,電阻R1=21Ω,電動(dòng)機(jī)的電阻R0=0.5Ω,開(kāi)關(guān)S1始終閉合.當(dāng)開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)時(shí),電阻R1的電功率是525W;當(dāng)開(kāi)關(guān)S2閉合時(shí),電阻R1的電功率是336W,求:
(1)電源的內(nèi)電阻;
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S2閉合時(shí)流過(guò)電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.為了驗(yàn)證地面上物體的重力與地球吸引月球,太陽(yáng)吸引行星的力是同一性質(zhì)的力,同樣遵從平方反比律的猜想,牛頓做了著名的“月--地檢驗(yàn)”,并把引力規(guī)律做了合理的外推,進(jìn)而把決定天體運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)有引力定律與1687年發(fā)表在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,完成了物理學(xué)的第一次大統(tǒng)一.已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑約為地球半徑的60倍,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.物體在月球軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大約是在地面附近下落時(shí)的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
B.物體在月球表面下落時(shí)的加速度是在地球表面下落時(shí)的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
C.月球繞地球運(yùn)行的周期是近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)行周期的60倍
D.月球繞地球運(yùn)行的線速度是近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)行線速度的$\frac{1}{\sqrt{6{0}^{2}}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)過(guò)程,電壓表V1的示數(shù)變化為△U1,電壓表V2的示數(shù)變化為△U2,電壓表V的示數(shù)變化為△U,電流表A的示數(shù)變化△I為,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.△U1與△I的絕對(duì)值比值為一常數(shù)B.△U2與△I的絕對(duì)值比值為一常數(shù)
C.△U與△I的絕對(duì)值比值為一常數(shù)D.以上說(shuō)法均不對(duì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.高山滑雪賽驚險(xiǎn)而刺激,深受滑雪運(yùn)動(dòng)員的喜愛(ài),特別是從水平段末端飛出落在長(zhǎng)長(zhǎng)斜坡上的過(guò)程,能讓滑雪運(yùn)動(dòng)員充分體驗(yàn)空中飛翔的樂(lè)趣,將運(yùn)動(dòng)員包括滑雪裝備一起視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn),這段過(guò)程可以簡(jiǎn)化為如下圖所示的情景,斜坡BC與水平面的夾角為θ,斜坡BC與兩水平段AB、CD分別交于B、C兩點(diǎn),視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)以水平初速度v0飛出后落在斜坡上的E點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,設(shè)從B到E的飛行過(guò)程中飛行時(shí)間為t,BE之間的距離為L(zhǎng),到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度為vt此時(shí)速度方向與斜坡成α角,過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員距離斜坡的最遠(yuǎn)距離為h,實(shí)際比賽時(shí),盡管不同運(yùn)動(dòng)員的v0不同,但是運(yùn)動(dòng)員都落在斜坡BC上,下列關(guān)于這四個(gè)量與v0的關(guān)系的說(shuō)法中正確的是( 。
A.t與v0成正比B.h與v02成正比C.L與v0成正比D.α與v02成正比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.某同學(xué)在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶如圖1所示,每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái).圖中標(biāo)識(shí)的數(shù)字為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz.

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流 (選填“直流”或“交流”)電源.
(2)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為T(mén)=0.1s
(3)打標(biāo)記為4的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的運(yùn)動(dòng)速度v4=1.20m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
小車(chē)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=1.98m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,質(zhì)量為m的小滑塊由靜止開(kāi)始從半徑R的$\frac{1}{4}$光滑圓形軌道頂端M滑到水平面上B點(diǎn)而停止.求:
(1)此過(guò)程中重力勢(shì)能減小了多少?
(2)滑到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少?
(3)在MA段、AB段各是什么力對(duì)物體做功,做功是多少?
(4)若AB=BC,欲使滑塊從C點(diǎn)開(kāi)始沿B、A滑上光滑圓形軌道頂點(diǎn)M,滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度至少等于多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案