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圖甲是回旋加速器的示意圖,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,并分別與高頻電源兩極相連。帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列說法正確的是

A.在Ek—t圖中應有(t2-t1)>(t3-t2)>(t4-t3)>……(tn-tn-1
B.高頻電源的變化周期應該等于tn-tn-1
C.要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大“D”形盒的半徑
D.在磁感應強度B、“D”形盒半徑R、粒子的質量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動能一定越大

C

解析試題分析:根據(jù)周期公式T= 知,粒子的回旋的周期不變,與粒子的速度無關,所以t4-t3=t3-t2=t2-t1.A錯誤;交流電源的周期必須和粒子在磁場中運動的周期一致,故電源的變化周期應該等于2(tn-tn-1),B錯誤;根據(jù)公式r=,有v=,故最大動能Ekm=mv2=,與半徑有關;要想粒子獲得的最大動能增大,可以增大“D”形盒的半徑,C正確;與粒子加速的次數(shù)無關,D正確。
考點:本題考查回旋加速器。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場,其邊界過原點O和y軸上的點a(0,L)。一質量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點射出磁場,此時速度的方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法正確的是(    )

A.電子在磁場中運動的時間為
B.電子在磁場中運動的時間為
C.磁場區(qū)域的圓心坐標為(,
D.電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標為(0,-2L)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖,如果用d表示薄片的厚度,k為霍爾系數(shù),對于一個霍爾元件d、k為定值,如果保持電流I恒定,則可以驗證UH隨B的變化情況.以下說法中正確的(   )

A.將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面對,UH將變大
B.在測定地球兩極的磁場強弱時,霍爾元件的工作面應保持水平
C.在測定地球赤道上的磁場強弱時,霍爾元件的工作面應保持水平
D.改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角,UH將發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示為垂直紙面方向的圓形勻強磁場,半徑為R。有甲、乙兩個質量和電荷量大小都相同的異種帶電粒子沿直徑方向分別由A、B兩點射入磁場,并且都從C點射出磁場,C點到AB的距離為/2R,若帶電粒子只受洛倫茲力,下列說法正確的是(  )

A.甲乙速度之比2∶1    B.甲乙時間之比1∶2
C.甲乙路程之比3∶2    D.甲乙半徑之比2∶1

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域,磁感應強度為B,∠A=60°,AO=a.在O點放置一個粒子源,可以向各個方向發(fā)射某種帶負電粒子,粒子的比荷為q/m,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足v0,發(fā)射方向由圖中的角度θ表示.對于粒子進入磁場后的運動(不計重力作用),下列說法正確的是( )

A.粒子有可能打到A點
B.以θ=60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短
C.在AC邊界上只有一半區(qū)域有粒子射出
D.入射角θ不同,則粒子在磁場中運動的時間一定不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在電視機的顯像管中,電子束的掃描是用磁偏轉技術實現(xiàn)的,其掃描原理如圖甲所示,圓形區(qū)域內的偏轉磁場方向垂直于圓面,當不加磁場時,電子束將通過O點而打在屏幕的中心M點。為了使屏幕上出現(xiàn)一條以M點為中點的亮線PQ,偏轉磁場的磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律是圖乙中的

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

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

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,矩形線圈abcd在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉動,當線圈平面轉到與磁場方向平行時

A.線圈繞P1轉動時的電流等于繞P2轉動時的電流
B.線圈繞P1轉動時的電動勢小于繞P2轉動時的電動勢
C.線圈繞P1和P2轉動時電流的方向相同,都是a→b→c→d
D 線圈繞P1轉動時dc邊受到的安培力大于繞P2轉動時dc邊受到的安培力

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