【題目】回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置,如圖所示.它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng),使帶電粒子每次通過(guò)窄縫都得到加速。兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速,直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出。如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和α粒子()比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小,有( )

A. 加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動(dòng)能也較大

B. 加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動(dòng)能較小

C. 加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動(dòng)能也較小

D. 加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動(dòng)能較大

【答案】B

【解析】試題分析:回旋加速器是通過(guò)電場(chǎng)進(jìn)行加速,磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來(lái)加速帶電粒子.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同,根據(jù)比較周期.當(dāng)粒子最后離開(kāi)回旋加速器時(shí)的速度最大,根據(jù)求出粒子的最大速度,從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系.

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同,根據(jù),知氚核(13H)的質(zhì)量與電量的比值大于α粒子(24He),所以氚核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期大,則加速氚核的交流電源的周期較大.根據(jù)得,最大速度,則最大動(dòng)能,氚核的質(zhì)量是粒子的倍,氚核的電量是倍,則氚核的最大動(dòng)能是α粒子的倍,即氚核的最大動(dòng)能較小,B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: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中,盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),盒子上下表面保持水平,巳知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì),則(

A. 若盒子以周期做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到圖示球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),小球?qū)凶佑覀?cè)面的力的大小為4mg

B. 若盒子在最高點(diǎn)時(shí),盒子與小球之間恰好無(wú)作用力,則該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

C. 盒子從最低點(diǎn)向最髙點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,球處于超重狀態(tài);當(dāng)盒子從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,球處于失重狀態(tài)

D. 若盒子以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),小球?qū)凶拥南旅娴牧?/span>3mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角30°的光滑斜面上,輕質(zhì)彈簧兩端連接著兩個(gè)質(zhì)量均為的物塊緊靠著擋板,通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪與質(zhì)量的物塊連接,細(xì)繩平行于斜面,在外力作用下靜止在圓心角為60°、半徑的光滑圓弧軌

道的頂端處,此時(shí)繩子恰好拉直且無(wú)張力;圓弧軌道最低端與粗糙水平軌道相切,與一個(gè)半徑的光滑圓軌道平滑連接。由靜止釋放,當(dāng)滑至時(shí),恰好離開(kāi)擋板,此時(shí)繩子斷裂。已知間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度取,彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi),細(xì)繩不可伸長(zhǎng)。

(1)求彈簧的勁度系數(shù);

(2)求物塊滑至處,繩子斷后瞬間,對(duì)圓軌道的壓力大。

(3)為了讓物塊能進(jìn)入圓軌道且不脫軌,則間的距離應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,旋轉(zhuǎn)秋千中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等,通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上,不考慮空氣阻力的影響,當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  。

A. 懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角不等

B. A的線(xiàn)速度比B的小

C. A的向心加速度比B的大

D. 懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)”實(shí)驗(yàn)中,所用器材有:

小電珠(, ),

電流表:量程,內(nèi)阻約為,

電流表:量程,內(nèi)阻約為

電壓表:量程,內(nèi)阻約為,

電壓表:量程,內(nèi)阻為,

滑動(dòng)變阻器, 額定電流,

電源:兩節(jié)干電池,開(kāi)關(guān),導(dǎo)線(xiàn)若干.

1)為使測(cè)量盡可能準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)過(guò)程應(yīng)該選用的電流表是__________,電壓表是__________

2)根據(jù)選擇的器材,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的電路原理圖,請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖,完成實(shí)物圖中的連線(xiàn)(圖中已經(jīng)有兩根線(xiàn)連好)_______

3)根據(jù)選擇的器材讀出電壓表和電流表示數(shù)._________;________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng),原先S斷開(kāi),讓ab桿由靜止下滑,一段時(shí)間后閉合S,則從S閉合開(kāi)始記時(shí),ab桿的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的關(guān)系圖不可能是下圖中的哪一個(gè)( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某電視臺(tái)沖關(guān)欄目,選手需要抓住固定在支架上的繩子向上攀登,才可沖上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái),如圖所示.如果某選手剛剛勻速攀爬到接近繩子頂端時(shí),突然因抓不住繩子而加速滑下,對(duì)該過(guò)程進(jìn)行分析(不考慮腳蹬墻壁的作用),下述說(shuō)法正確的是(  )

A.上行時(shí),人受到繩子的拉力與重力和摩擦力平衡

B.上行時(shí),繩子拉力對(duì)人做的功等于人重力勢(shì)能的增加

C.下滑時(shí),人受到重力大于摩擦力,加速度小于g

D.下滑時(shí),重力勢(shì)能的減小大于動(dòng)能的增加,機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖將兩根吸管串接起來(lái),再取一根牙簽置于吸管中,前方掛一張薄紙,用同樣的力對(duì)吸管吹氣,牙簽加速射出,擊中薄紙.若牙簽開(kāi)始是放在吸管的出口處附近,則牙簽吹在紙上即被阻擋落地;若牙簽開(kāi)始時(shí)放在嘴附近,則牙簽將穿入薄紙中,有時(shí)甚至射穿薄紙.下列正確的是

A. 兩種情況下牙簽擊中薄紙時(shí)的速度相同

B. 兩種情況下牙簽在管中運(yùn)動(dòng)的加速度相同

C. 牙簽開(kāi)始放在吸管的出口處時(shí),氣體對(duì)其做功較大

D. 牙簽開(kāi)始放在近嘴處時(shí),運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×104C的正點(diǎn)電荷,將一帶正電小球(可視為點(diǎn)電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放,小球沿斜桿向上滑動(dòng)過(guò)程中能量隨位移的變化圖象如圖(b)所示,其中線(xiàn)1為重力勢(shì)能隨位移變化圖象,線(xiàn)2為動(dòng)能隨位移變化圖象.(g=10m/s2,靜電力恒量K=9×109Nm2/C2)則

1)描述小球向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度與加速度的變化情況;

2)求小球的質(zhì)量m和電量q;

3)斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的電勢(shì)差U

4)在圖(b)中畫(huà)出小球的電勢(shì)能ε 隨位移s變化的圖線(xiàn).(取桿上離底端3m處為電勢(shì)零點(diǎn))

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