回旋加速器主體部分是兩個(gè)D形金屬盒。兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻交流電源兩極相連接,從而使粒子每次經(jīng)過(guò)兩盒間的狹縫時(shí)都得到加速,如圖所示。在粒子質(zhì)量不變和D形盒外徑R固定的情況下,下列說(shuō)法正確的是( )
A.粒子每次在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的時(shí)間隨著加速次數(shù)的增加而增大 |
B.粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)每次獲得的能量相同 |
C.增大高頻交流的電壓,則可以增大粒子最后偏轉(zhuǎn)出D形盒時(shí)的動(dòng)能 |
D.將磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小,則可以增大粒子最后偏轉(zhuǎn)出D形盒時(shí)的動(dòng)能 |
B
解析試題分析:粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的時(shí)間都是周期的一半,而粒子的周期,與速度無(wú)關(guān),所以粒子每次在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的時(shí)間一樣長(zhǎng),A錯(cuò);粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)每次獲得的能量都等于電場(chǎng)力做的功,即,B正確;粒子最后偏轉(zhuǎn)出D形盒時(shí)滿(mǎn)足軌道半徑等于D形盒半徑,即,,電壓只是改變粒子的加速次數(shù)或運(yùn)動(dòng)(圈數(shù))時(shí)間,C錯(cuò);回旋加速器要求交流電周期與粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期一致,改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B意味著改變粒子的周期()和交流電周期,且減小B會(huì)使粒子最后偏轉(zhuǎn)出D形盒時(shí)的動(dòng)能變小,D錯(cuò)。
考點(diǎn):回旋加速器
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線(xiàn)所示。忽略帶電粒子的重力。下列表述正確的是( )
A.M帶負(fù)電,N帶正電 |
B.M的速率小于N的速率 |
C.洛倫茲力對(duì)M、N均做正功 |
D.M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中, O為M、N連線(xiàn)中點(diǎn),連線(xiàn)上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。導(dǎo)線(xiàn)均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線(xiàn)中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線(xiàn)的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( )
A.小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng) |
B.小球一直做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) |
C.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大 |
D.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃? |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)周?chē)腥恍〈裴榓、b、c,閉合開(kāi)關(guān)S后,三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是( )
A.全向里 | B.全向外 |
C.a(chǎn)向里,b、c向外 | D.a(chǎn)、c向外,b向里 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后,進(jìn)入速度選擇器.速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng).下列表述正確的是( )
A.質(zhì)譜儀是一種測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具 |
B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 |
C.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于 |
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(lái)源: 題型:單選題
真空中有兩根長(zhǎng)直金屬導(dǎo)線(xiàn)平行放置,其中一根導(dǎo)線(xiàn)中通有恒定電流.在兩導(dǎo)線(xiàn)所確定的平面內(nèi),一電子由P點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到Q的軌跡如圖中曲線(xiàn)PQ所示,則一定是:
A.a(chǎn)b導(dǎo)線(xiàn)中通有從a到b方向的電流 |
B.a(chǎn)b導(dǎo)線(xiàn)中通有從b到a方向的電流 |
C.cd導(dǎo)線(xiàn)中通有從c到d方向的電流 |
D.cd導(dǎo)線(xiàn)中通有從d到c方向的電流 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。P()、Q()為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn),F(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出,不計(jì)電子的重力:( )
A.若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線(xiàn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為 |
B.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為 |
C.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為 |
D.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為,也可能為 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
在地球赤道上空,沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線(xiàn)電流,則此導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力方向 ( )
A.豎直向上 | B.豎直向下 | C.由南向北 | D.由西向東 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后,進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E,平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng).下列說(shuō)法正確的是( )
A.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里 |
B.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于B / E |
C.比荷(q/m)越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P |
D.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到膠片A1A2的時(shí)間為2πm/qB0 |
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