【題目】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(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng),使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)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(chǎng)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(shí),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交流電頻率為f。則下列說(shuō)法正確的是(

A. 粒子從回旋加速器的磁場(chǎng)中獲得能量

B. 高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期的2

C. D形盒半徑R越大,粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大

D. 不改變Bf,該回旋加速器也能用于加速α粒子

【答案】C

【解析】

回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等,當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí),速度最大,此時(shí)運(yùn)動(dòng)的半徑等于D形盒的半徑。

A項(xiàng):粒子從兩D形盒之間的加速電場(chǎng)中獲得能量,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng):高頻交流電源的周期等于粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的周期,故B錯(cuò)誤;

C項(xiàng):根據(jù),解得:,所以D形盒半徑R越大,粒子從回旋加速器射出時(shí)速度越大,故C正確;

D項(xiàng):根據(jù),知質(zhì)子換成α粒子,比荷發(fā)生變化,則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期發(fā)生變化,回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等,故需要改變磁感應(yīng)強(qiáng)度或交流電的周期,故D錯(cuò)誤。

故選:C

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:

【題目】如圖所示,小朋友在彈性較好的蹦床上跳躍翻騰,盡情嬉耍.在小朋友接觸床面向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

A. 蹦床對(duì)小朋友的彈力一直做負(fù)功

B. 小朋友所受合力一直增大

C. 小朋友的重力勢(shì)能先增大后減小

D. 小朋友對(duì)蹦床的力小于蹦床對(duì)小朋友的彈力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測(cè)定三節(jié)干電池組成電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室中提供如下器材:

A.電流表G(滿(mǎn)偏電流5mA,內(nèi)阻10Ω)

B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻0.5Ω)

C.電壓表(量程15V,內(nèi)阻約為6kΩ)

D.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω,額定電流為2A)

E.定值電阻R0(阻值990Ω)

D.電建S一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干.

(1)完成虛線(xiàn)框內(nèi)的電路連接.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差以及便于數(shù)據(jù)處理,電路圖1中的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)該連接到

_____(填“①”“②”)的位置.

(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)得虛線(xiàn)框中電表的示數(shù)x與電流表的示數(shù)I的多組數(shù)值,作出x﹣I圖象如圖2所示,則由圖線(xiàn)可以得到被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω(保留兩位有效數(shù)字).

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明進(jìn)行多次測(cè)量,花費(fèi)了較長(zhǎng)的時(shí)間,測(cè)量期間一直保持電路閉合.其實(shí),從實(shí)驗(yàn)誤差考慮,這樣的操作不妥,因?yàn)?/span>_____

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線(xiàn)MN為勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的分界線(xiàn),勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E方向豎直向下且與邊界MN成=45°角,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,在電場(chǎng)中有一點(diǎn)P,P點(diǎn)到邊界MN的豎直距離為d,F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P處由靜止釋放(不計(jì)粒子所受重力,電場(chǎng)和磁場(chǎng)范圍足夠大)。求:

(1)粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大。

(2)粒子第一次出磁場(chǎng)處到第二次進(jìn)磁場(chǎng)處的距離;

(3)若粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后的某時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)?/span>,但方向不變,此后粒子恰好被束縛在該磁場(chǎng)中,則的最小值為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018614.承擔(dān)嫦娥四號(hào)中繼通信任務(wù)的“鵲橋”中繼星抵達(dá)繞地月第二拉格朗日點(diǎn)的軌道,第二拉格朗日點(diǎn)是地月連線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)上的一點(diǎn),處于該位置上的衛(wèi)星與月球同步繞地球公轉(zhuǎn),則該衛(wèi)星的

A. 向心力僅來(lái)自于地球引力

B. 線(xiàn)速度大于月球的線(xiàn)速度

C. 角速度大于月球的角速度

D. 向心加速度大于月球的向心加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究小組險(xiǎn)證機(jī)械能守恒定律的裝置如圖所示,細(xì)線(xiàn)端拴一個(gè)球,另一端連接力傳感器,固定在天花板上,傳感器可記錄球在擺動(dòng)過(guò)程中細(xì)線(xiàn)拉力大小,用量角器量出釋放球時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角,用天平測(cè)出球的質(zhì)量為m。重力加速度為g。

1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑如圖所示,讀數(shù)為_________mm;

2)將球拉至圖示位置,細(xì)線(xiàn)與豎直方向夾角為θ,靜止釋放球,發(fā)現(xiàn)細(xì)線(xiàn)拉力在球擺動(dòng)過(guò)程中作周期性變化。為求出球在最低點(diǎn)的速度大小,應(yīng)讀取拉力的_________(選填最大值最小值"),其值為F。

3)球從靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中,滿(mǎn)足機(jī)械能守恒的關(guān)系式為_________(用測(cè)定物理量的符號(hào)表示)。

4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的有_______。

A.細(xì)線(xiàn)要選擇伸縮性小的

B.球盡量選擇密度大的

C.不必測(cè)出球的質(zhì)量和細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)度

D.可以直接用彈簧測(cè)力計(jì)代替力傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】A、B兩物體質(zhì)量均為m,其中A帶正電,帶電量為qB不帶電,通過(guò)勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水平面上,如圖所示,開(kāi)始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度,式中g為重力加速度,若不計(jì)空氣阻力,不考慮A物體電量的變化,則以下判斷正確的是

A. 剛施加電場(chǎng)的瞬間,A的加速度為2g

B. 從開(kāi)始到B剛要離開(kāi)地面過(guò)程,A物體速度大小先增大后減小

C. 從開(kāi)始到B剛要離開(kāi)地面的每段時(shí)間內(nèi),A物體的機(jī)械能增量一定等于電勢(shì)能的減少量

D. B剛要離開(kāi)地面時(shí), A的速度大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上,其斜面的傾角為θ,斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊。給小物塊一沿斜面向下的速度,小物塊能勻速下滑,在下滑到某位置時(shí),用一沿斜面向下恒力F推小物塊,在小物塊繼續(xù)下滑的過(guò)程中,地面對(duì)楔形物塊的支持力為(已知楔形物塊始終保持靜止)

A. (M+m)gB. (M+m)g+FC. (M+m)g+FsinθD. (M+m)gFsinθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播在t=0(實(shí)線(xiàn))t=0.5s(虛線(xiàn))時(shí)刻的波形圖。

(1)t=0時(shí)刻,x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)正沿y軸負(fù)方向振動(dòng),求該質(zhì)點(diǎn)第一次回到t=0時(shí)刻的位置所經(jīng)過(guò)的最長(zhǎng)時(shí)間;

(2)若波動(dòng)的周期T≤0.5s≤2T,則在1s內(nèi)波形傳播的距離為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案