如圖,回旋加速器D形盒的半徑為R,用來(lái)加速質(zhì)量為m,電量為q的質(zhì)子,質(zhì)子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)時(shí),都恰好在電壓為U時(shí)并被加速,且電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)子由靜止加速到能量為E后,由A孔射出,下列說(shuō)法正確的是
A.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,若加速電壓U越高,質(zhì)子的能量E將越大
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,若加速電壓U不變, D形盒半徑R越大、質(zhì)子的能量E將越大
C.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,若加速電壓U越高, 質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越長(zhǎng)
D.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,若加速電壓U越高,質(zhì)子在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越短
BD

試題分析:根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況公式,可得:  質(zhì)子的最后能量,所以質(zhì)子的能量E是由磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒半徑?jīng)Q定的,跟加速電壓U無(wú)關(guān),A錯(cuò)B對(duì);質(zhì)子在D形盒中加速周期是不變的,最后的能量也不變,所以加速電壓U越高,加速次數(shù)就越少,質(zhì)子在加速器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將越短,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(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示是說(shuō)明示波器工作原理的示意圖,已知兩平行板間的距離為d、板長(zhǎng)為l.電子經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后從兩平行板間的中央處垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),設(shè)電子質(zhì)量為m、電量為e.求:
(1)經(jīng)電場(chǎng)加速后電子速度v的大;
(2)要使電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度最大,兩平行板間的電壓U2應(yīng)是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,不同元素的二價(jià)離子經(jīng)加速后豎直向下射入由正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的粒子速度選擇器,恰好都能沿直線(xiàn)穿過(guò),然后垂直于磁感線(xiàn)進(jìn)入速度選擇器下方另一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),偏轉(zhuǎn)半周后分別打在熒屏上的M、N兩點(diǎn).下列說(shuō)法中不正確的有( 。
A.這兩種二價(jià)離子一定都是負(fù)離子
B.速度選擇器中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里
C.打在M、N兩點(diǎn)的離子的質(zhì)量之比為OM:ON
D.打在M、N兩點(diǎn)的離子在下面的磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.利用回旋加速器加速粒子時(shí),通過(guò)增大半徑,可以使粒子的速度超過(guò)光速
B.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
C.用雙縫干涉測(cè)光波的波長(zhǎng)時(shí),若減小雙縫間的距離,則同種光波的相鄰明條紋間距將減小
D.?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,回旋加速器D形盒的半徑為R,用來(lái)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(chǎng)B的方向和大。
(2)加速器中交變電場(chǎng)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(chǎng)加速后能量增加,加速到上述能量所需時(shí)間(不計(jì)在電場(chǎng)中的加速時(shí)間)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖是質(zhì)譜儀工作原理示意圖.帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后,進(jìn)入速度選擇器.速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A 1 A .S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 0的勻強(qiáng)磁場(chǎng).下列表述正確的是   
A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具
B.速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外
C.能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于,與粒子帶何種電荷無(wú)關(guān)
D.帶電量相同的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的質(zhì)量越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其主體部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,與高頻交流電源相連接后,使粒子每次經(jīng)過(guò)兩盒間的狹縫時(shí)都能得到加速,如圖所示,F(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時(shí)的動(dòng)能,下列方法可行的是
A.僅減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
B.僅減小狹縫間的距離
C.僅增大高頻交流電壓
D.僅增大金屬盒的半徑

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置,其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩盒分別與高頻電源相連。下列說(shuō)法正確的有(   )

A.粒子被加速后的最大速度隨磁感應(yīng)強(qiáng)度和D型盒的半徑的增大而增大
B.粒子被加速后的最大動(dòng)能隨高頻電源的加速電壓的增大而增大
C.高頻電源頻率由粒子的質(zhì)量、電量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定
D.粒子從磁場(chǎng)中獲得能量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器;匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫距離為d,。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m、電荷量為+q ,在加速器中被加速,加速電壓為U。加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。
(1)求粒子第2次和第1次經(jīng)過(guò)兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比;
(2)求粒子從靜止開(kāi)始加速到出口處(電場(chǎng)和磁場(chǎng))所需的總時(shí)間t;

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案