【題目】如圖所示，為一回旋加速器的示意圖，其核心部分為處于勻強(qiáng)磁場中的D形盒，兩D形盒之間接交流電源，并留有窄縫，離子在窄縫間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間忽略不計(jì)。已知D形盒的半徑為R，在部分的中央A處放有離子源，離子帶正電，質(zhì)量為m、電荷量為q，初速度不計(jì)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，每次加速時(shí)的電壓為忽略離子的重力等因素。則加在D形盒間交流電源的周期______；離子在第3次通過窄縫后的運(yùn)動(dòng)半徑______；離子加速后可獲得的最大動(dòng)能______。

【答案】

【解析】

加在D形盒間交流電源的周期T等于粒子在磁場中的運(yùn)行周期。在磁場中洛倫茲力提供向心力，則有：，周期為：聯(lián)立可得：，設(shè)第3次通過窄縫后粒子的速度為，則有：，在磁場中洛倫茲力提供向心力，則有：，聯(lián)立可得：，設(shè)粒子的最大速度為，對應(yīng)著粒子的最大運(yùn)動(dòng)半徑即R，則有：，動(dòng)能為：聯(lián)立可得：。

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】在大型物流貨場，廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物。如圖甲所示，與水平面傾斜的傳送帶以恒定的速率運(yùn)動(dòng)，皮帶始終是繃緊的，將m=1 kg的貨物放在傳送帶上的A端，經(jīng)過1.2 s到達(dá)傳送帶的B端。用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。已知重力加速度，則可知

A. 貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

B. A、B兩點(diǎn)的距離為2.4 m

C. 貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中，傳送帶對貨物做功的大小為12.8 J

D. 貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活．某實(shí)驗(yàn)小組要精確測定額定電壓為3 V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)電阻大約500 Ω，電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同．

實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A．電流表A1(量程為0至5 mA，內(nèi)阻RA1約為3 Ω)

B．電流表A2(量程為0至4 mA，內(nèi)阻RA2＝15 Ω)

C．電壓表V(量程為0至10V，內(nèi)阻RV＝1000Ω)

D．定值電阻R1＝697 Ω

E．定值電阻R2＝985 Ω

F．滑動(dòng)變阻器R(0至20 Ω)一只

G. 滑動(dòng)變阻器R(0至500 Ω)一只

H．蓄電池E(電動(dòng)勢為4 V，內(nèi)阻很小)

I．蓄電池E(電動(dòng)勢為12 V，內(nèi)阻很小)

J．開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干

(1)如圖所示，請選擇合適的器材，電表1為________，電表2為________，定值電阻為________，滑動(dòng)變阻器為_______________ ，蓄電池為____________ (填寫器材前的字母編號)。

(2)將實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整____．

(3)寫出測量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式：Rx＝_____________(用字母符號表示，電流表A1、電流表A2和電壓表V的讀數(shù)分別用I1、I2、U表示，定值電阻用R1、 R2表示).

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為mA＝2kg、mB＝lkg的兩小物塊中間連接有勁度系數(shù)k＝200N/m的輕質(zhì)彈簧，整個(gè)裝置放在傾角為30°的光滑斜面上，斜面底端有固定擋板。對物塊A施加一個(gè)沿斜面向下的、大小F＝20N的力，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)撤去外力F，g取10m/s2，則

A. 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，物塊A沿斜面上升10cm

B. 當(dāng)物塊B與擋板剛要分離時(shí)，物塊A克服重力做功為1.75J

C. 物塊B離開擋板前，彈簧一直對物塊A做正功

D. 物塊B剛要與擋板分離時(shí)，物塊A的加速度大小為7.5m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在傾角30°的斜面上放置一個(gè)凹擼B,B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；槽內(nèi)靠近右側(cè)壁處有一小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn)),它到凹槽左側(cè)壁的距離0.1m，A、B的質(zhì)量都為m=2kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩摞力,不計(jì)A、B之間的摩擦,斜面足夠長�，F(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A、B,經(jīng)過一段時(shí)間,A與B的側(cè)壁發(fā)生碰撞,碰撞過程不計(jì)機(jī)械能損失,碰撞時(shí)間極短,g取.求：

(1)釋放后物塊A和凹槽B的加速度分別是多大?

(2)物塊A與凹槽B的左側(cè)壁第一次碰撞后瞬間A、B的速度大小；

(3)從初始位置到物塊A與凹糟B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，C、O、B三點(diǎn)在同一豎直線上。不計(jì)空氣阻力試求：

物體的初速度。

物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功。

物體經(jīng)過C點(diǎn)后落回水平地面，落地速度v的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢恒定不變，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，開關(guān)S閉合�，F(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)一段距離，電壓表示數(shù)的變化量為，電流表示數(shù)的變化量為。兩電表均為理想電表。下列說法正確的是(　　)

A. 電阻R1的功率增大

B. 滑片P向右移動(dòng)過程中，電阻R3中有向上的瞬時(shí)電流

C. 電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變

D. 與的比值不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】類比是一種常用的研究方法。如圖所示，O為橢圓ABCD的左焦點(diǎn)，在O點(diǎn)固定一個(gè)正電荷，某一負(fù)電荷p正好沿橢圓ABCD運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)與太陽系內(nèi)行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律類似。下列說法正確的是（ ）

A. 負(fù)電荷在A點(diǎn)的線速度小于C點(diǎn)的線速度

B. 負(fù)電荷在A點(diǎn)的加速度小于C點(diǎn)的加速度

C. 負(fù)電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C的過程中電場力做正功，電勢能増大

D. 若有另外一個(gè)負(fù)電荷Q繞O點(diǎn)以O(shè)C半徑做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(Q的運(yùn)動(dòng)軌跡圖中并沒有畫出），不計(jì)PQ之間的作用力， 則P、Q分別運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小關(guān)系為vp<vQ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在x軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩個(gè)位置放置電荷量大小相等的點(diǎn)電荷。關(guān)于在兩電荷連線上場強(qiáng)和電勢的分布,下列說法正確的是(規(guī)定x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的正方向、無窮遠(yuǎn)的電勢為零)( )

A. 甲圖為兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷的Ex圖象

B. 乙圖為兩個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷的φx圖象

C. 丙圖為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的Ex圖象

D. 丁圖為兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷的φx圖象

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案