【題目】粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻率交流電的頻率為f，加速器的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速。不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說法正確是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過2πRf

B. 加速的質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能隨加速電場(chǎng)U增大而增大

C. 質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速粒子

【答案】AC

【解析】

試題質(zhì)子在回旋加速器中被加速，需要滿足質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期相等，質(zhì)子的最大動(dòng)能由D型盒的半徑R決定，故B錯(cuò)誤；由半徑公式可知質(zhì)子的最大速度，且滿足周期，可得最大速度，故A正確；質(zhì)子在電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理，第一次通過狹縫有，第二次通過狹縫有，由兩式可知，故C正確；質(zhì)子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都是1，粒子（氦核）的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，兩種粒子的比荷并不相等，由周期公式可知兩種粒子的周期也不相等，不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f，則不滿足粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交流電的周期相等，該加速器就不能加速a粒子，故D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年9月25日至9月28日期間，微信啟動(dòng)新界面，其畫面視角從人類起源的非洲（左）變?yōu)槿A夏大地中國(guó)（右）.新照片由我國(guó)新一代同步衛(wèi)星“風(fēng)云四號(hào)”拍攝，見證著科學(xué)家15年的辛苦和努力.關(guān)于該衛(wèi)星說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度

B. 衛(wèi)星可以在泉州的正上方相對(duì)靜止

C. 衛(wèi)星相對(duì)地面靜止是由于受力平衡

D. 衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的速度比月球繞地球運(yùn)行的速度小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體，在初始狀態(tài)A時(shí)，體積為V0，壓強(qiáng)為p0，溫度為T0，已知此時(shí)氣體的內(nèi)能為U0。該理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)由一系列變化，最終還回到原來狀態(tài)A，其變化過程的p—V圖象如圖所示，其中AB是反比例函數(shù)圖象的一部分。求：

①氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積；

②氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度；

③從狀態(tài)B經(jīng)由狀態(tài)C，最終回到狀態(tài)A的過程中，氣體與外界交換的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(12分)如圖長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.5m的水平軌道AB和光滑圓弧軌道BC平滑相接，圓弧軌道半徑R=3m，圓心在B點(diǎn)正上方O處，弧BC所對(duì)的圓心角為=53O，具有動(dòng)力裝置的玩具小車質(zhì)量為m=1kg，從A點(diǎn)開始以恒定功率P=10w由靜止開始啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)撤去動(dòng)力，小車?yán)^續(xù)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)并沖出軌道。已知小車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小車的支持力為FB=26N，小車在軌道AB上運(yùn)動(dòng)過程所受阻力大小恒為f=0.1mg小車可以被看成質(zhì)點(diǎn)。取g=10m／s2，，sin53o=0.8，cos53o=0.6，求：

(1)動(dòng)力小車運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度VB的大�。�

(2)小車加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;

(3)小車從BC弧形軌道沖出后能達(dá)到的最大離地高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距3 m，另一臺(tái)傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.45 m，B、C相距很近。水平部分AB以5 m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為10 kg的一袋大米放在A端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5。

(1)求米袋到達(dá)B端時(shí)的速度；

(2)若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；

(3)若要米袋能被送到D端，求CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖象，如圖所示．根據(jù)圖象

回答以下問題．

(1)彈簧的原長(zhǎng)為________．

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________．

(3)分析圖象，總結(jié)出彈簧彈力F跟彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1＝2 kg的物體A經(jīng)跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為M＝5 kg的箱子B相連，箱子底板上放一質(zhì)量為m2＝1 kg的物體C，不計(jì)定滑輪的質(zhì)量和一切阻力，在箱子加速下落的過程中，取g＝10 m/s2，下列正確的是(　 　)

A. 輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為80 N

B. 物體A處于失重狀態(tài)，加速度大小為10 m/s2

C. 物體A處于超重狀態(tài)，加速度大小為20 m/s2

D. 物體C處于失重狀態(tài)，對(duì)箱子的壓力大小為5 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,紙帶記錄了小車的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。x1=1.40 cm、x2=2.90 cm、x3=4.38 cm、x4=5.88 cm、x5=7.39 cm。

(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,計(jì)算出打下B、E兩個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度,并將這兩個(gè)速度值填入下表__________, __________。（結(jié)果保留3三位小數(shù)）

速度/(m·s-1)

vB

vC

vD

vE

數(shù)值

0.364

0.513

(2)將B、C、D、E各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線_____________。

(3)由所畫速度—時(shí)間圖象求出小車的加速度為____ m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑為R的半圓形玻璃磚橫截面如圖所示，O為圓心，光線a沿半徑方向射入玻璃磚后，恰在O點(diǎn)發(fā)生全反射，已知∠aOM＝45°，求：

①玻璃磚的折射率n；

②另一條與a平行的光線b從最高點(diǎn)入射玻璃磚后，折射到MN上的d點(diǎn)，則這根光線能否從MN射出？Od為多少？

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