（18分）如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，使質(zhì)子由靜止加速到能量為Ek，由A孔射出，求：

（1）加速器中勻強(qiáng)磁場B的方向和大小；

（2）加速器中交變電場的周期；

（3）設(shè)兩D形盒間的加速電壓為U，質(zhì)子每次經(jīng)電場加速后能量增加，加速到上述能量所需時間（不計在電場中的加速時間）。

 

（1）方向垂直紙面向里，（2）(3)

【解析】

試題分析：（1）由圖知質(zhì)子在D形盒內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則，可判斷磁場方向垂直紙面向里；當(dāng)質(zhì)子離開加速器時，，聯(lián)立可得；

（2）質(zhì)子在加速器內(nèi)要實(shí)驗(yàn)回旋加速，要求盒間電場變化的周期與質(zhì)子做圓周運(yùn)動的周期相同，即，結(jié)合，可得；

(3)質(zhì)子加速一次，所以加速的次數(shù)，所以運(yùn)動的時間。

考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動、回旋加速器。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2015屆河北省石家莊市高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點(diǎn)，則(　　)

A．a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

B．a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高

C．檢驗(yàn)電荷－q在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大

D．將檢驗(yàn)電荷－q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場力做正功

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江西省贛州市六校高二第一學(xué)期期末物理試卷（解析版） 題型：填空題

（2分）如圖，驗(yàn)電器A與B的頂端各安裝了一個上端開有小孔的金屬圓筒，驗(yàn)電器B帶有正電荷，用帶有絕緣柄的金屬小球C，把C與筒B的­­­­______壁接觸后，再與筒A的_____壁接觸，重復(fù)多次，就能將B上的電荷盡量多的搬至筒A。（提示：本題的兩空格中填寫“內(nèi)”或“外”）

 

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省揚(yáng)州市高二第一學(xué)期期末調(diào)研物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（14分）影響材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減小．某學(xué)校研究小組需要研究某種材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用這種材料制作成電阻較小的元件P，測量元件P中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．

（1）圖a是他們按設(shè)計好的電路連接的部分實(shí)物圖，請?zhí)砑觾筛鶎?dǎo)線，使電路完整．

（2）改變滑動變阻器的阻值，記錄兩電表的讀數(shù)．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖b中畫出元件P的I-U圖象，并判斷元件P是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答：

U/V

0

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

I/A

0

0.04

0.09

0.16

0.25

0.36

0.56

（3）若可供選擇的滑動變阻器有R1（最大阻值2Ω，額定電流為0.3A）、R2（最大阻值10Ω，額定電流為1A），則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選用滑動變阻器 ．（填器材前的編號）

（4）把元件P接入如圖c所示的電路中，已知定值電阻R阻值為4Ω，電電動勢為2V，內(nèi)阻不計，則該元件實(shí)際消耗的電功率為 W．

 

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省揚(yáng)州市高二第一學(xué)期期末調(diào)研物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，有一電荷靜止于電容器兩極板間，電內(nèi)阻不可忽略，現(xiàn)將滑動變阻器滑片向上移動少許，穩(wěn)定后三個燈泡依然能夠發(fā)光，則下列說法中正確的是（ ）

A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮

B．該電荷一定帶正電

C．電容器C上電荷量減小

D．電流表始終存在從左向右的電流

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（選修）（解析版） 題型：選擇題

在如圖甲所示的電路中，L1，L2，L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25 A，則此時（ ）

A．L1的電壓為L2電壓的2倍 

B．L1消耗的電功率為0.75 W 

C．L2的電阻為12Ω 

D．L1、L2消耗的電功率的比值大于4∶1

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（選修）（解析版） 題型：選擇題

下圖中分別標(biāo)明了通電直導(dǎo)線中電流 I、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 和電流所受安培力 F 的方向，其中正確的是（ ）

 

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（選修）（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，實(shí)線表示勻強(qiáng)電場的電場線．一個帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場，只在電場力作用下，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，a、b為軌跡上的兩點(diǎn)．若a點(diǎn)電勢為a ，b點(diǎn)電勢為b ，則下列說法中正確的是（ ）

A．場強(qiáng)方向一定向左，且電勢a >b

B．場強(qiáng)方向一定向左，且電勢a <b

C．場強(qiáng)方向一定向右，且電勢a >b

D．場強(qiáng)方向一定向右，且電勢a <b

 

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科目：高中物理 來源：2015屆廣東省汕頭市高二上學(xué)期期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖一根不可伸長絕緣的細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端系一帶電小球，置于水平向右的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)把細(xì)線水平拉直，小球從A點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)最低點(diǎn)B后，小球擺到C點(diǎn)時速度為0，則（ ）

A．小球在B點(diǎn)時的速度最大

B．小球從A到B的過程中，機(jī)械能一直在減少

C．小球在B點(diǎn)時的繩子拉力最大

D．從B到C的過程中小球的電勢能一直增大

 

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