【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,兩個D形金屬盒處于方向垂直于盒底的勻強磁場中,下列說法正確的是( 。

A.粒子每次在D2盒中運行的時間是固定不變的

B.粒子每次在D2盒中運行的路程是固定不變的

C.粒子在D型盒內(nèi)做圓周運動的周期是所加交流電周期的2

D.回旋加速器的原理是利用磁場中的洛倫茲力做功使帶電粒子速度增大

【答案】A

【解析】

A.粒子每次在D2盒中運行的軌跡均為半圓,所以運行周期均為半個周期,粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期

磁感應(yīng)強度和比荷不變,所以粒子每次在D2盒中運行的時間是固定不變的,故A正確;

B.粒子在磁場中做勻速圓周運動

解得

粒子每次經(jīng)過電場加速后速度變大,在磁場中運動半徑變大,所以粒子每次在D2盒中運行的路程是逐漸增大的,故B錯誤;

C.為了使粒子經(jīng)過電場時能夠持續(xù)的加速,交變電流的周期和粒子在磁場中運動的周期是相同的,故C錯誤;

D.根據(jù)左手定則可知洛倫茲力方向始終與速度方向垂直,所以洛倫茲力不做功,粒子通過狹縫時,電場力做正功實現(xiàn)加速,故D錯誤。

故選A。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的木塊位于光滑水平面上,在木塊與墻之間用輕彈簧連接,開始時木塊靜止在A位置.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射向木塊并嵌入其中,則當(dāng)木塊回到A位置時的速度v以及此過程中墻對彈簧的沖量I的大小分別為()

A. , B. ,I=2mv0

C. , D. ,I=2mv0

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【題目】如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖,在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運動的物體反射后又被B盒接收,從B盒發(fā)射超聲波開始計時,經(jīng)時間Δt0再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時間圖像,則下列說法正確的是(  )

A.超聲波的速度為v=B.超聲波的速度為v=

C.物體的平均速度為D.物體的平均速度為

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【題目】如圖所示,用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱汽缸中用水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢向右移動,由狀態(tài)變化到狀態(tài)②.如果環(huán)境保持恒溫,分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強體積、溫度氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)②,此過程可用下圖中哪幾個圖像表示(  )

A. B.

C. D.

E.

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【題目】在氣候干燥的秋冬季節(jié),人們常常會碰到這些現(xiàn)象:晚上脫衣時,常會聽到噼啪的聲響;早上起來梳頭時,頭發(fā)常會“飄”起來。這就是發(fā)生在我們?nèi)粘I钪械撵o電現(xiàn)象。有一次,小明的手指靠近金屬門把手時,突然有一種被電擊的感覺。這是因為運動摩擦使身體帶電,當(dāng)手指靠近門把手時,二者之間形成的放電現(xiàn)象。若放電前,小明的手指帶負(fù)電。有關(guān)金屬門把手的兩端被感應(yīng)帶電的情況,下列圖中標(biāo)示正確的是

A.

B.

C.

D.

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【題目】如圖,實線是某電場中的電場線(方向未標(biāo)出),虛線是一個帶負(fù)電的粒子在該電場中運動的軌跡,則以下判斷中正確的是( 。

A.帶電粒子在a處的加速度大于它在b處的加速度

B.帶電粒子在b處電勢能大于它在a處的電勢能

C.b處電勢高于a處電勢

D.帶電粒子在b處的速率大于它在a處的速率

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【題目】密立根用如圖所示的實驗裝置來測定很小的帶電油滴所帶的電荷量。油滴從噴霧器噴出時由于摩擦而帶電,并落入兩塊相互平行的極板M、N之間的區(qū)域(M板帶正電、N板帶負(fù)電),透過顯微鏡尋找那些剛好懸浮在極板間的油滴。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量,再根據(jù)油滴懸浮時受到的電場力和重力平衡,可計算出油滴所帶的電荷量。

1)若P為從顯微鏡中觀察到的懸浮油滴,則可推知P帶哪種電荷?

2)已知極板MN之間的距離為d,電壓為U,求兩板之間的電場強度E的大小;

3)油滴P可視為球體,并測得其半徑為R。已知油的密度為ρ,重力加速度為g,極板M、N之間的距離為d,電壓為U。求該油滴的電荷量q。(提示:球的體積公式

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【題目】測量分子大小的方法有很多,如油膜法。

1)在用油膜法估測分子大小的實驗中,用移液管量取0.25mL油酸,倒入標(biāo)注250mL的溶液。然后用滴管吸取這種溶液向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴入2滴溶液,在液面上形成油酸薄膜待薄膜穩(wěn)定后,放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下勾畫出油膜邊框,如圖所示。坐標(biāo)格的正方形大小為2cm×2cm。由圖可以估算出油膜的面積是____________cm2,由此估算出油酸分子的直徑是___________m(保留一位有效數(shù)字)

2)根據(jù)查找資料,得知油酸分子的直徑為4.6×10-10m,則造成實驗結(jié)果偏差的原因可能是__________

A.痱子粉撒得過多

B.勾畫油膜邊框時面積圈大了

C.計算每滴油酸酒精溶液的體積時,1mL的溶液的滴數(shù)多記了幾滴

D.在滴入量筒之前,配置的溶液在空氣中擱置了較長時間

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【題目】如圖所示為光電管工作原理圖,當(dāng)有波長(均指真空中的波長,下同)為λ的光照射陰極板K時,電路中有光電流,則(  )

A. 換用波長為λ1λ1λ)的光照射陰極K時,電路中一定沒有光電流

B. 換用波長為λ2λ2λ)的光照射陰極K時,電路中一定沒有光電流

C. 增加電路中電源的端電壓,電路中的光電流可能增大

D. 將電路中電源的極性反接,電路中一定沒有光電流

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