【題目】回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè) D 形盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩 D 形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,關(guān)于回旋加速器的下列說法正確的是

A.狹縫間的電場對(duì)粒子起加速作用,因此加速電壓越大,帶電粒子從 D 形盒射出時(shí)的動(dòng)能越大

B.磁場對(duì)帶電粒子的洛侖茲力對(duì)粒子不做功,因此帶電粒子從 D 形盒射出時(shí)的動(dòng)能與磁場的強(qiáng)弱無關(guān)

C.帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng),要被加速兩次,交變電場的周期等于粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期

D.用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子,一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率

【答案】CD

【解析】

AB. 根據(jù),解得:

帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能:

與加速的電壓無關(guān),與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān)。故AB錯(cuò)誤;

C. 帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng),要兩次經(jīng)過加速電場,要被加速兩次,交變電場正好變化一個(gè)周期,交變電場的周期等于粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期,故C正確;

D.交變電場的周期與帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的周期:

不同的帶電粒子,在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期不等,所以加速不同的帶電粒子,一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率。故D正確。

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】20191310時(shí)26分,嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球背面的預(yù)選著陸區(qū)。如圖所示,甲、乙為著陸前變軌過程中的兩個(gè)軌道,其中甲軌道的半長軸與乙軌道的圓周運(yùn)動(dòng)半徑相同,關(guān)于嫦娥四號(hào)以下說法正確的是( 。

A. 在兩軌道交點(diǎn)P處時(shí)的加速度相同

B. 在兩軌道上的運(yùn)行周期相等

C. 在甲軌道近月點(diǎn)的速度不可能大于月球的第一宇宙速度

D. 在乙軌道的速度大于月球的第一宇宙速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】爸爸帶小明蕩秋千,可以簡化成如圖所示的單擺模型。將小球拉到A點(diǎn)由靜止釋放,讓小球自由擺動(dòng),第一次恰能回到B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)間的高度差為H。要使小球每次都恰能回到A點(diǎn),需在A點(diǎn)推一下小球。若小球質(zhì)量為m,繩子質(zhì)量不計(jì),阻力大小恒定,則推力每次對(duì)小球做的功_______mgH,小球在另一側(cè)能到達(dá)的最大高度________A點(diǎn)的高度。(選填大于、等于小于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置,可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系。水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,滑塊上固定有拉力傳感器和擋光條,細(xì)線一端與拉力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力,再進(jìn)行后面的操作,并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù):滑塊(含拉力傳感器和擋光條)的質(zhì)量M,平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0,擋光條的寬度d,光電門12的中心距離s。

1)安裝好實(shí)驗(yàn)器材后,從圖中讀出兩光電門中心之間的距離s=_________cm。

2)某次實(shí)驗(yàn)過程:固定滑塊,保持平衡摩擦力時(shí)砝碼盤中砝碼不變的基礎(chǔ)上再放入適量重物,釋放滑塊,滑塊加速運(yùn)動(dòng)過程中拉力傳感器的讀數(shù)為F,滑塊通過光電門12的擋光時(shí)間分別為tl、t2(滑塊通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是_________。

3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊(含拉力傳感器和擋光條)的質(zhì)量______(填“需要”或“不需要”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是某超載貨車運(yùn)送圓柱形鋼管的情景,所裝鋼管規(guī)格相同,如圖乙是鋼管堆放的截面示意圖。已知鋼管間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,每根鋼管的質(zhì)量為,重力加速度為,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,下層鋼管被固定不能移動(dòng)。下列分析正確的是

A.管之間的彈力大小為

B.若把上層鋼管水平向外抽出,所需最小力為

C.間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),汽車的加速度最大為

D.若汽車運(yùn)動(dòng)的加速度為,則鋼管受到的作用力為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,大量電子由靜止開始,經(jīng)加速電場加速后,沿偏轉(zhuǎn)電場兩板正中間且平行板的方向射入,再從另一側(cè)射出,打到右側(cè)的熒光屏上。已知電子質(zhì)量為,電荷量為,極板長,板間距離,極板右端到熒光屏的距離是,加在偏轉(zhuǎn)極板間的電壓如圖乙所示。(設(shè)每個(gè)電子穿過平行板時(shí)可以認(rèn)為電壓是不變的,忽略電子所受重力)。求:

1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的初速度;

2)電子偏轉(zhuǎn)距離最大時(shí)所加的偏轉(zhuǎn)電壓;

3)電子打在熒光屏上的長度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,車廂內(nèi)的后部有一相對(duì)車廂靜止的乘客,車廂內(nèi)的前部有一小球用細(xì)線懸掛在車廂的天花板上,小球與車廂一起沿平直軌道以速度v勻速前進(jìn)。某時(shí)刻細(xì)線突然斷裂,小球落向車廂底板。這一過程中車廂始終以速度v勻速前進(jìn)。若空氣阻力可忽略不計(jì),對(duì)于小球從線斷裂至落到車廂底板上之前的運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(

A.小球可能落到乘客的手中

B.在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能增量一定相等

C.小球?qū)⒆鰟蜃兯龠\(yùn)動(dòng)

D.小球落到車廂底板的位置應(yīng)在懸掛點(diǎn)的正下方

E.重力對(duì)小球做功的功率不斷變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】無償獻(xiàn)血、救死扶傷的崇高行為,是文明社會(huì)的標(biāo)志之一,F(xiàn)代獻(xiàn)血常采用機(jī)采成分血的方式,就是指把健康人捐獻(xiàn)的血液,通過血液分離機(jī)分離出其中某一種成分(如血小板、粒細(xì)胞或外周血干細(xì)胞)儲(chǔ)存起來,再將分離后的血液回輸?shù)骄璜I(xiàn)者體內(nèi)。分離血液成分需要用到一種叫離心分離器的裝置,其工作原理的示意圖如圖所示,將血液裝入離心分離器的封閉試管內(nèi),離心分離器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)給血液提供一種模擬重力的環(huán)境,模擬重力的方向沿試管遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的方向,其大小與血液中細(xì)胞的質(zhì)量以及其到轉(zhuǎn)軸距離成正比,血液在這個(gè)模擬重力環(huán)境中,也具有模擬重力勢(shì)能。 初始時(shí)試管靜止,血液內(nèi)離轉(zhuǎn)軸同樣距離處有兩種細(xì)胞a、b,其密度分別為ρaρb,它們的大小與周圍血漿密度ρ0的關(guān)系為ρa<ρ0<ρb。對(duì)于試管由靜止開始繞軸旋轉(zhuǎn)并不斷增大轉(zhuǎn)速的過程中,下列說法中正確的是 ()

A.細(xì)胞a模擬重力勢(shì)能變小,細(xì)胞b模擬重力勢(shì)能變大

B.若某時(shí)刻a、b兩種細(xì)胞沿垂直于轉(zhuǎn)軸方向的速率相等,則模擬重力對(duì)細(xì)胞a做功的功率給小于對(duì)細(xì)胞b做功的功率

C.利用這種離心分離器模擬重力的方法可以用于設(shè)計(jì)分離某些同位素的裝置

D.這種離心分離器模擬重力的方法被一些科幻影視作品用于載人空間站的仿重力環(huán)境的設(shè)計(jì)(如圖2),在這種航天器的環(huán)形艙中,水平面是環(huán)形的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為探究加速度與力及質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖,圖中A為小車,B為裝有砝碼的托盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,計(jì)時(shí)器接50Hz交流電源小車的質(zhì)量為m1,托盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法中正確的是____

A.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力

B.實(shí)驗(yàn)過程中牽引小車的細(xì)繩可以不與木板平行

C.在用圖像探究加速度與物體受力關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-圖像

D.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-圖像

(2)實(shí)驗(yàn)中平衡小車所受阻力的做法是:在不掛細(xì)繩和鉤碼的情況下,改變木板的傾斜程度,使小車能拖動(dòng)紙帶沿木板做_______運(yùn)動(dòng)

(3)如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出由此可求得小車的加速度大小為____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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