如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場(B)和勻強電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進入另一勻強磁場B′,最終打在A1A2上.下列表述正確的是

A.粒子帶負電
B.所有打在A1A2上的粒子,在磁場B′中運動時間都相同
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
D.粒子打在A1A2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大
CD

在磁場B′中由左手定則可知,粒子帶正電,選項A錯誤;所有在A1A2上的粒子,在磁場B′中的運動時間,粒子的不同,時間t就不同,選項B錯誤;粒子在速度選擇器中有,則,選項C正確;粒子打在A1A2上的位置越靠近P,半徑越小,則比荷越大,選項D正確.
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶異種電荷的粒子a、b以相同的動能同時從O點射入寬度為d的有界勻強磁場,兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°,且同時到達P點,則(  )
A.粒子a、b的電量之比是2:3
B.粒子a、b的電量之比是8:3
C.粒子a、b的質(zhì)量之比是4:3
D.粒子a、b的質(zhì)量之比是3:4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于回旋加速器中電場和磁場的作用,下列說法正確的是( 。
A.電場和磁場都對帶電粒子起加速作用
B.電場和磁場是交替地對帶電粒子做功的
C.帶電粒子每經(jīng)過電場一次速度都會變大
D.磁場的作用是使帶電粒子在D形盒中做勻速圓周運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

用來加速帶電粒子的回旋加速器,其核心部分是兩個D形金屬盒.在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖所示,忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列判斷正確的是.( 。
A.伴隨粒子動能變大,應(yīng)有(t2-t1)>(t3-t2)>(t4-t3
B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于2(tn-tn-1
C.要想粒子獲得的最大動能增大,可增加D形盒的半徑
D.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動能一定越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后,進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強度為B0的勻強磁場。下列表述正確的是(    )
A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具
B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的荷質(zhì)比越小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某一回旋加速器,兩半圓形金屬盒的半徑為R,它們之間的電壓為U,所處的磁場的感應(yīng)強度為B,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,則帶電粒子所能獲得的最大動能為__________

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,圖中為回旋加速器的示意圖。D1、D2是兩個中空的鋁制半圓形金屬扁盒,在兩個D形盒正中間開有一條狹縫,兩個D形盒接在高頻交流電源上。在D1盒中心A處有粒子源,產(chǎn)生的帶正電粒子在兩盒之間被電場加速后進入D2盒中。兩個D形盒處于與盒面垂直的勻強磁場中,帶電粒子在磁場力的作用下做勻速圓周運動,經(jīng)過半個圓周后,再次到達兩盒間的狹縫,控制交流電源電壓的周期,保證帶電粒子經(jīng)過狹縫時再次被加速。如此,粒子在做圓周運動的過程中一次一次地經(jīng)過狹縫,一次一次地被加速,速度越來越大,運動半徑也越來越大,最后到達D形盒的邊緣,沿切線方向以最大速度被導出。已知帶電粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,加速時狹縫間電壓大小恒為U,磁場的磁感應(yīng)強度為B,D形盒的半徑為R,狹縫之間的距離為d。設(shè)從粒子源產(chǎn)生的帶電粒子的初速度為零,不計粒子受到的重力,求:

(1)帶電粒子能被加速的最大動能Ek
(2)帶電粒子在D2盒中第n個半圓的半徑;
(3)若帶電粒子束從回旋加速器輸出時形成的等效電流為I,求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一回旋加速器,當電場的頻率一定時,加速α粒子的磁感應(yīng)強度和加速質(zhì)子的磁感應(yīng)強度之比為(  )
A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

環(huán)型對撞機是研究高能粒子的重要裝置,其核心部件是一個高真空的圓環(huán)狀空腔。若帶電粒子初速度為零,經(jīng)電壓為U的電場加速后,沿圓環(huán)切線方向注入對撞機的環(huán)狀空腔內(nèi),腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。帶電粒子將被局限在圓環(huán)狀腔內(nèi)運動。要維持帶電粒子在圓環(huán)內(nèi)做半徑確定的圓周運動,下列說法正確的是
A.對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強度B越大
B.對于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強度B越小
C.對于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運動的周期都不變
D.對于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運動的周期越小

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