據(jù)報(bào)道，位于美國芝加哥費(fèi)米國家實(shí)驗(yàn)室的“TEV能級加速器(Tevatron)”是目前世界上能量最高的超級粒子同步回旋加速器，也是人類歷史上最大的物理實(shí)驗(yàn)裝置之一，它的周長約為6.4公里，建在地下約7米深的隧道內(nèi)，可以將質(zhì)子與反質(zhì)子沿正反兩個(gè)方向分別加速到接近光速，產(chǎn)生的最大能量可以達(dá)到9800億電子伏．而回旋加速器最先由科學(xué)家洛倫茲1932年發(fā)明．回旋加速器的核心部分是兩個(gè)D形盒，如圖所示，盒子中間開一條窄縫，在兩個(gè)D形盒之間加交變電場，兩個(gè)D形盒處在勻強(qiáng)磁場中，在D形盒的右半面中心S處有一正粒子源，正粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，加速時(shí)兩極板間的電壓大小為U，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B(加速時(shí)間忽略不計(jì)，正粒子從發(fā)射源出發(fā)時(shí)速度為零)．

(1)上述交變電場的頻率不變，其頻率為多大；

(2)設(shè)D形盒的半徑為R，試求粒子獲得的最大動(dòng)能．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

據(jù)報(bào)道，美國航天局已計(jì)劃建造一座通向太空的升降機(jī)，傳說中的通天塔即將成為現(xiàn)實(shí)．據(jù)航天局專家稱：這座升降機(jī)的主體是一根長長的管道，一端系在位于太空的一個(gè)巨大的人造衛(wèi)星上，另一端一直垂到地面并固定在地面上．已知地球到月球的距離約為地球半徑的60倍，由此可以估算，該管道的長度至少為（已知地球半徑為6400km）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?重慶模擬）據(jù)報(bào)道：2012年10月14日，奧地利男子費(fèi)利克斯?鮑姆加特納在美國新墨西哥州東南部羅斯韋爾地區(qū)成功完成高空極限跳傘，從3.9萬米高度起自由落體，創(chuàng)下紀(jì)錄：時(shí)速達(dá)到約1 342公里，成為不乘坐噴氣式飛機(jī)或航天飛行器而超音速飛行的世界第一人．
（1）設(shè)定鮑姆加特納連同裝備總質(zhì)量為M，從距地高H處由靜止開始豎直下落h時(shí)達(dá)到最大速度v，打開降落傘后，到達(dá)地面時(shí)速度可忽略不計(jì)，設(shè)定他下落整個(gè)過程中各處重力加速度都為g．求：
①鮑姆加特納連同裝備從開始下落至到達(dá)地面的過程中，損失的機(jī)械能；
②由靜止開始下落h達(dá)到最大速度v的過程中，克服阻力所做的功．
（2）實(shí)際上重力加速度與距地面高度有關(guān)，設(shè)定地面重力加速度數(shù)值為g=9.80 m/
s
2
 
，地球半徑R=6 400km，求距地高度H=3.9×1
0
4
 
m處的重力加速度數(shù)值．（保留三位有效數(shù)字，不考慮地球自轉(zhuǎn)影響）

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科目：高中物理 來源：2013屆福建省漳州市薌城中學(xué)高考模擬物理試卷（帶解析） 題型：單選題

據(jù)報(bào)道，美國和俄羅斯的兩顆衛(wèi)星于2009年2月1日在太空相撞，相撞地點(diǎn)位于西伯利亞上空500英里(約805公里)．相撞衛(wèi)星的碎片形成太空垃圾，并在衛(wèi)星軌道附近繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，國際空間站的軌道在相撞事故地點(diǎn)下方270英里(434公里)．若把兩顆衛(wèi)星和國際空間站的軌道都看做圓形軌道，上述報(bào)道的事故中以下說法正確的是    (　　)

A．這兩顆相撞衛(wèi)星在同一軌道上
B．兩相撞衛(wèi)星的運(yùn)行速度均大于國際空間站的速度
C．這兩顆相撞衛(wèi)星的周期、向心加速度大小一定相等
D．兩相撞衛(wèi)星的運(yùn)行周期均小于國際空間站的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年江蘇省高三第三次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

據(jù)報(bào)道，美國和俄羅斯的兩顆衛(wèi)星2009年2月10日在太空相撞，相撞地點(diǎn)位于西伯利亞上空約805km處．相撞衛(wèi)星的碎片形成太空垃圾，并在衛(wèi)星軌道附近繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，國際空間站的軌道在相撞事故地點(diǎn)下方434km處．若把兩顆衛(wèi)星和國際空間站的軌道均看作圓形軌道，上述報(bào)道的事故中以下說法正確的是(    )

A．這兩顆相撞衛(wèi)星相撞前是一前一后運(yùn)行在同一軌道上

B．兩顆衛(wèi)星相撞時(shí)加速度相同

C．兩相撞衛(wèi)星的運(yùn)行速度均大于國際空間站的速度

D．兩相撞衛(wèi)星的運(yùn)行周期均大于國際空間站的運(yùn)行周期

 

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