回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示。設(shè)D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電頻率為f , 則下列說法正確的是（ ）

A．質(zhì)子在勻強(qiáng)磁場每運(yùn)動一周被加速一次

B．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小有關(guān)

C．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR

D．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子

C

【解析】

試題分析：質(zhì)子在勻強(qiáng)磁場每運(yùn)動一周被加速二次，A錯誤；質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場的電壓大小無關(guān)，而與D形金屬盒的半徑有關(guān)，半徑越大，加速的最大速度就越大，B錯誤；由于R=，加速的頻率f=，將二者聯(lián)立起來得，最大速度為v=2πfR，C正確；不改變B和f，當(dāng)加速α粒子時，由于它與質(zhì)子的荷質(zhì)比不同，故周期不同，所以該回旋加速器不能用于加速α粒子，D錯誤。

考點(diǎn)：回旋回速器。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省高一上學(xué)期寒假作業(yè)物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止于傾角為θ的固定斜面上，現(xiàn)將一垂直于斜面向下的推力F作用在物體上。則下列說法正確的是( )

A．物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)

B．物體受到的合外力變大

C．物體受到的摩擦力可能變大

D．物體受到的支持力一定變大

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古第一機(jī)械制造集團(tuán)一中高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：填空題

（4分）某同學(xué)利用如圖（甲）所示的裝置，探究彈簧彈力F與伸長量X的關(guān)系，由實(shí)驗(yàn)繪出F與X的關(guān)系圖線如圖（乙）所示，該彈簧勁度系數(shù)為 N/m。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古第一機(jī)械制造集團(tuán)一中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：計算題

（12 分）在平面直角坐標(biāo)系xoy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場，已知ON=d,如圖所示.不計粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；

（2）粒子在M點(diǎn)的初速度的大小;

（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間t.

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古第一機(jī)械制造集團(tuán)一中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

半徑為a的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿，單位長度電阻均為。圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B ,桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示。則

A．θ＝0時，桿產(chǎn)生的電動勢為

B．θ＝時，桿產(chǎn)生的電動勢為

C．θ＝0時，桿受的安培力大小為

D．θ＝時，桿受的安培力大小為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古第一機(jī)械制造集團(tuán)一中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

圖中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2 ：1，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓時，燈泡、均正常發(fā)光，電壓表和電流表可視為理想電表．則下列說法中正確的是

A．該交流電的頻率為100Hz

B．電壓表的示數(shù)為155.5V

C．若將變阻器的滑片P向上滑動，則電流表讀數(shù)變大

D．若將變阻器的滑片P向上滑動，則將變暗、將變亮

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)三中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：計算題

如圖，發(fā)電機(jī)輸出功率為100kＷ，輸出電壓為U 1=250V，在輸電線路中設(shè)置的升、降變壓器原、副線圈的匝數(shù)比分別為1:20和240：11．兩變壓器之間輸電線的總電阻為R=10Ω，其它電線的電阻不計．試求：（變壓器是理想的）

（1）發(fā)電機(jī)輸出電流和輸電線上的電流大小。

（2）用戶需要的電壓和輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為多少？

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)三中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

某電場的電場線分布如右圖所示，下列說法正確的是( )

A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢

B．c點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C．若將一正試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D．若將一負(fù)試探電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢能增加

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年重慶市高一上學(xué)期第三次定時練習(xí)物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。

（1）下列做法正確的是____________（填字母代號）

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在小車上

C．實(shí)驗(yàn)時，先放開小車再接通打點(diǎn)計時器的電源

D．通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要再次調(diào)節(jié)木板傾斜程度

（2）甲、乙兩同學(xué)各取一套圖（a）所示的裝置放在水平桌面上，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，圖（b）為某次操作中打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4是計數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個計時點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a= m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

實(shí)驗(yàn)后甲、乙分別得到圖（c）中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的小車質(zhì)量分別為m甲、m乙，小車與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖（c）可知，m甲______m乙、μ甲______μ乙（選填“大于”、“小于”或“等于”)．

（3）在正確平衡摩擦力后甲同學(xué)重新實(shí)驗(yàn)，保持小車的質(zhì)量M不變，改變砝碼盤和砝碼的總重力F，多次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，在a-F坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到如圖（d）所示的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)右側(cè)若干個點(diǎn)明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_______________________________。

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