【題目】如圖是一種回旋式加速器的簡(jiǎn)化模型圖，半徑為R的真空?qǐng)A形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓心O正下方P點(diǎn)處有一極窄的平行金屬板，兩板間加有脈沖電壓（大小為U）用于加速某質(zhì)量為m，電荷量為q的正電荷，粒子由金屬板間右側(cè)小孔飄入（初速度視為零），經(jīng)加速后，水平向左射入磁場(chǎng)，當(dāng)粒子加速到需要的速度時(shí)，通過磁屏蔽導(dǎo)流管MN將粒子沿導(dǎo)流管軸線引出。導(dǎo)流管可沿PQ直線平移，其N端始終在PQ線上，PQ與水平線EF之間的夾角為θ。，不計(jì)粒子重力、粒子加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁輻射，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。則下列說法正確的是（ ）

A.為使粒子在經(jīng)過平行金屬板間時(shí)總能被加速，板間電場(chǎng)方向應(yīng)隨時(shí)間發(fā)生周期性變化

B.粒子能獲得的最大速度

C.粒子加速完后導(dǎo)出時(shí)導(dǎo)流管MN與水平線EF之間的夾角為2θ

D.該加速器加速比荷相同的帶電粒子時(shí)，從開始加速直至以最大速度引出，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定相同

【答案】BCD

【解析】

A．因粒子每次過平行金屬板間都是自右向左運(yùn)動(dòng)，為使粒子都能加速，粒子每次過平行金屬板間時(shí)板間電場(chǎng)方向均應(yīng)水平向左，故A錯(cuò)誤；

BC．由題意，當(dāng)粒子速度最大時(shí)，其做由圓的幾何知圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

解得，由圓的幾何知識(shí)可知，導(dǎo)流管MN與水平線EF之間的夾角為2θ，故BC正確；

D．設(shè)加速電壓為U，粒子加速n次后達(dá)到，由動(dòng)能定理有

得，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

可知帶電粒子比荷相同時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，故D正確。

故選BCD。

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】如圖所示，實(shí)線是電場(chǎng)中一簇方向已知的電場(chǎng)線，虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖作出的判斷是（�。�

A.帶電粒子一定帶負(fù)電

B.帶電粒子一定是從a向b運(yùn)動(dòng)的

C.帶電粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

D.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是

A. 是重核裂變的反應(yīng)方程式

B. 原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量等于該原子核的質(zhì)量

C. β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的自由電子

D. 銫原子核 的結(jié)合能小于鉛原子核 的結(jié)合能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)現(xiàn)行有效國(guó)際民航組織《危險(xiǎn)物品安全航空運(yùn)輸技術(shù)細(xì)則》和《中國(guó)民用航空危險(xiǎn)品運(yùn)輸管理規(guī)定》，嚴(yán)禁攜帶額定能量超過160Wh的充電寶；嚴(yán)禁攜帶未標(biāo)明額定能量同時(shí)也未能通過標(biāo)注的其他參數(shù)，計(jì)算得出額定能量的充電寶。如圖為國(guó)產(chǎn)某品牌一款充電寶的銘牌。則（　�。�

A.該充電寶的輸入電壓為交流5V

B.該充電寶的輸出電壓為直流5.1V

C.該充電寶可以給手機(jī)充電最短時(shí)間大約10h

D.乘客可以攜帶該充電寶登機(jī)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線是某靜電場(chǎng)的一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢(shì)線，線邊上標(biāo)有電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下恰能沿圖中的實(shí)線從A經(jīng)過B運(yùn)動(dòng)到C，則（ ）

A. 粒子在A處的電勢(shì)能大于在C處的電勢(shì)能

B. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

C. 帶電粒子帶負(fù)電，且在B點(diǎn)所受電場(chǎng)力沿x軸負(fù)方向

D. 粒子從A到C的電場(chǎng)力所做的功大于從A到B電場(chǎng)力做的功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，“”型框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，“”型框的三條邊的長(zhǎng)度均為L，電阻均為r，a、b兩端連接阻值為R=r的電阻。“”型框繞軸ab以角速度ω逆時(shí)針（從上往下看）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，t=0時(shí)刻經(jīng)過圖示位置。規(guī)定回路中a→d→c→b方向?yàn)殡娏鞯恼较�，求�?/span>

（1）通過電阻R的感應(yīng)電流的表達(dá)式；

（2）當(dāng)時(shí)，通過電阻R的感應(yīng)電流的大小和方向；

（3）t=0到t=過程中R產(chǎn)生的電熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)豎直向上運(yùn)動(dòng)，其加速度與時(shí)間（a-t）圖象如圖所示。若取豎直向下為正方向，重力加速度g取10m/s2．則下列說法正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)第1s內(nèi)發(fā)生的位移為5m

B. 質(zhì)點(diǎn)的初速度不小于29 m/s

C. 質(zhì)點(diǎn)第2s內(nèi)處于失重狀態(tài)

D. 質(zhì)點(diǎn)在第3s末的機(jī)械能大于第1s末的機(jī)械能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上固定一傾角為=37°的斜面體，在其左側(cè)一定距離有一水平桌面，現(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A由水平桌面的左端以初速度v0=6m/s向右滑動(dòng)，滑到右端時(shí)與物塊B發(fā)生彈性碰撞，物塊B離開桌面后,經(jīng)過一段時(shí)間，剛好無碰撞地由光滑固定的斜面體頂端C點(diǎn)滑上斜面體已知桌面兩端之間的距離為x=4.0m，mB=1kg，物塊A與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，桌面與斜面體C點(diǎn)的高度差為h=0.45m，重力加速度取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，忽略空氣阻力。求：

（1）物塊A的質(zhì)量；

（2）如果斜面體C點(diǎn)距離水平面的高度為H=4.8m，求從物塊A開始運(yùn)動(dòng)到物塊B到達(dá)D點(diǎn)的總時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，正點(diǎn)電荷固定在O點(diǎn)，以O為圓心的同心圓上有a、b、c三點(diǎn)，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，速率分別為va、vb．若a、b的電勢(shì)分別為φa、φb，則

A.a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.粒子的比荷

C.粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度D.粒子從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案