【題目】如圖甲是回旋加速器的原理示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定),并分別與高頻電源相連,加速時(shí)某帶電粒子的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是

A.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tntn1

B.Ekt圖像中t4t3t3t2t2t1

C.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大

D.不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同

【答案】B

【解析】

回旋加速器工作條件是交流電源的周期必須和粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期一致,由公式進(jìn)行分析判斷。

A交流電源的周期必須和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期一致,故電源的變化周期應(yīng)該等于,故A錯(cuò)誤;

B根據(jù)

可知粒子回旋周期不變,在圖中應(yīng)有,故B正確;

C根據(jù)公式:

解得,故最大動(dòng)能:

則知粒子獲得的最大動(dòng)能與D形盒的半徑有關(guān),D形盒的半徑越大,粒子獲得的最大動(dòng)能越大,與加速的次數(shù)無(wú)關(guān)。故C錯(cuò)誤;

D最大動(dòng)能:

動(dòng)能與粒子比荷以及有關(guān),不同粒子獲得的最大動(dòng)能不同,D錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置出發(fā),沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的v t圖像如圖所示。對(duì)這兩質(zhì)點(diǎn)在0~3 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.t2 s時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相遇

B.在甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相遇前,t1s時(shí),甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)

C.甲質(zhì)點(diǎn)的加速度比乙質(zhì)點(diǎn)的加速度小

D.t3 s時(shí),乙質(zhì)點(diǎn)在甲質(zhì)點(diǎn)的前面

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受靜電力作用,由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,以下說(shuō)法正確的是

A.粒子必定是負(fù)電荷

B.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能

C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】固定在水平地面上的工件,由ABBD兩部分組成,其中AB部分為光滑的圓弧,∠AOB=37°,圓弧的半徑R=0.5m,圓心O點(diǎn)在B點(diǎn)正上方,BD部分水平,長(zhǎng)度為=0.2m,CBD的中點(diǎn),F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從A端由靜止釋放,恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。為使物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為零,可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)一銳角θ,不計(jì)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)能量損失。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:

(1)該銳角θ

(2)物塊在BD板上運(yùn)動(dòng)的總路程。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)的一種新的剎車形式——電磁剎車,以保證列車在最后進(jìn)站前的安全。磁力剎車裝置由兩部分組成:磁鐵安裝在軌道上,剎車金屬片安裝在列車底部或兩側(cè),其原理可以簡(jiǎn)化為以下模型:光滑的水平軌道MNPQ,質(zhì)量為m、總電阻為RN匝矩形導(dǎo)線框長(zhǎng)為5L,寬為L,線框以水平初速度v0進(jìn)入與線框大小形狀均相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域并從中滑出,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上,求:

(1)線框中的最大電流的大小和方向;

(2)線框前端剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度;

(3)從導(dǎo)線框開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A.電感的感抗只由線圈自身決定

B.感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng),電場(chǎng)線是閉合的

C.金屬塊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變速運(yùn)動(dòng),可能產(chǎn)生渦流

D.電壓互感器的原線圈并聯(lián)在高壓電路中,副線圈接電壓表

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示隨角三角板緊貼在固定的刻度尺上方,若使三角板沿刻度尺向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),—支鉛筆從三角板直角邊的最下端,由靜止開(kāi)始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于鉛筆尖的運(yùn)動(dòng)及其留下的痕跡的判斷,其中正確的有

A. 筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線

B. 筆尖留下的痕跡是一條拋物線

C. 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖的速度方向始終保持不變

D. 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖的加速度方向始終保持不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形線圈面積為S,匝數(shù)為N,線圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外電路電阻為R,電流表電阻不計(jì)。

(1)在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中,磁通量的變化量ΔΦ_____,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q_________;

(2)圖示時(shí)刻電流表的讀數(shù)為_____________;

(3)從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),寫(xiě)出線圈產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式e_____________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

(1) 如圖乙所示,使用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度,讀數(shù)為__ cm.

(2) 實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌,操作過(guò)程是:

① ___(掛上卸掉”)鉤碼,接通氣源.

調(diào)節(jié)導(dǎo)軌底座旋鈕,使得滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)兩光電門遮光條遮光時(shí)間Δt1__(大于等于小于”)Δt2.

(3) 已知鉤碼質(zhì)量m,滑塊質(zhì)量M,遮光條寬度d,數(shù)字計(jì)時(shí)器12的讀數(shù)為Δt1、Δt2,兩光電門之間的距離為L,若在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)滿足等量關(guān)系_______,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

(4) 關(guān)于上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是___.

A. 兩光電門之間的距離盡可能小一些

B. 選用的遮光條的寬度盡可能小一些

C. 鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量

D. 滑輪應(yīng)選用輕質(zhì)的

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