2．回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示，它的核心部分是兩個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電場，使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速．兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場中做圓周運動，通過兩盒間的窄縫時反復被加速，直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出．如果用回旋加速器對氚核（13H）加速，下列說法正確的是（　�。�
A．加速器所加交流電源的周期與粒子在磁場中運動的周期相同
B．引出粒子的動能與加速電壓有關
C．引出粒子的動能與D形金屬盒半徑有關
D．引出粒子的動能與磁場感應強度B有關

分析 回旋加速器利用電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子射出時的速度，從而得出動能的表達式，看動能與什么因素有關．

解答 解：A、只有加速器所加交流電源的周期與粒子在磁場中運動的周期相同時，粒子才能一直被加速，故A正確；
BCD、回旋加速器工作時，帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得：v=$\frac{qBr}{m}$；
帶電粒子射出時的動能Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{2m}$，知動能與加速的電壓無關，狹縫間的距離無關，與磁感應強度大小和D形盒的半徑有關，增大磁感應強度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故CD正確，B錯誤．
故選：ACD．

點評 解決本題的關鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道粒子的最大動能與加速的電壓無關，與磁感應強度大小和D形盒的半徑有關．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關于電磁波及其應用，下列說法正確的是（　�。�
A．當日光燈啟動時，旁邊的收音機會發(fā)出“咯咯”聲，這是由于電磁波的干擾造成的
B．紅外線應用在遙感技術中，是利用了它穿透本領強的特性
C．麥克斯韋提出電磁場理論并預言電磁波存在，后來他又用實驗證實了自己的預言
D．日光燈是紫外線的熒光效應的應用，電視機遙控器是利用發(fā)出紫外線脈沖信號來變換頻道的

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．在抗震搶險過程中，某武警部隊利用直升機搶救被困的群眾，靜止在空中的直升機用繩索將受災群眾救助到直升機內(nèi)．已知被救助群眾的質(zhì)量為m，開始發(fā)動機帶動繩索由靜止開始勻加速運動，當速度達到v1時，功率達到額定功率P，此后保持發(fā)動機的功率不變，直到速度達到最大值v2時勻速上升，則整個過程中正確的是（　�。�
A．當勻速上升時繩索的拉力最大，其值為$\frac{P}{{v}_{2}}$
B．在勻加速運動過程中繩索的拉力最大，其值為$\frac{P}{{v}_{1}}$
C．運動過程中能達到的最大速度v2=$\frac{P}{mg}$
D．勻加速運動持續(xù)的時間為$\frac{m{v}_{1}^{2}}{P-mg{v}_{1}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖，細繩的一端與質(zhì)量m=0.3kg的小球相連，可繞過O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動．現(xiàn)在軌道的最低點a給小球以切線方向的速度v0=6m/s，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R=0.5m的圓周運動．不考慮空氣阻力，取g=10m/s2，求小球通過軌道最高點b時
（1）速度的大小
（2）細繩對小球的作用力大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．A、B兩個小球（視為質(zhì)點）原來靜止在地面上方h處，現(xiàn)在先釋放A球，當A球向下運動到離地0.75h處時再釋放B球，小球與地而碰撞時速度大小不變，方向反向．不計空氣阻力，也不計小球與地面碰撞的時間．已知當?shù)刂亓铀俣葹間．對二者以后的運動情況，下列說法正確的是（　�。�
A．二者每次相遇時離地的高度均小于0.5h
B．二者每次相遇時，速度大小關系是vA＞vB
C．二者相鄰兩次相遇的時間間隔$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$
D．釋放后第奇數(shù)次相遇時，A、B的速度方向相反，第偶數(shù)次相遇時，A、B的速度方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示．發(fā)電機線圈內(nèi)阻為10Ω，外接一只電阻為90Ω的燈泡，不計電路的其它電阻，則（　�。�
A．t=0時刻穿過線圈磁通量最大B．每秒鐘內(nèi)電流方向改變50次
C．燈泡兩端的電壓為22VD．0～0.01s時間內(nèi)通過燈泡的電量為0

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．下列關于布朗運動的說法，正確的是（　�。�
A．布朗運動是指在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動
B．花粉顆粒的布朗運動反映了花粉分子在永不停息地做無規(guī)則運動
C．懸浮顆粒越大，同一時刻與它碰撞的液體分子越多，布朗運動越不明顯
D．當物體溫度達到0℃時，布朗運動就會停止

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．在田徑運動會投擲項目的比賽中，投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標槍等都是把物體斜向上拋出的運動，如圖所示，這些物體從被拋出到落地的過程中（不計空氣阻力）（　�。�
A．物體的重力勢能先增大后減小B．物體的動能先增大后減小
C．物體的機械能先增大后減小D．物體的機械能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖甲所示，在水平向右的磁場中，豎直放置一個單匝金屬圓線圈，線圈所圍面積為0.1m2，線圈電阻為0.1Ω，磁場的磁感應強度大小B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定從左向右看順時針方向為線圈中感應電流的正方向，則（　�。�
A．第2s內(nèi)線圈有收縮的趨勢B．第3s內(nèi)線圈的發(fā)熱功率最大
C．第4s感應電流的方向為正方向D．0-5s內(nèi)感應電流的最大值為0.1A

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