【題目】如圖所示，回旋加速器由置于高真空中的兩個(gè)半徑為R的D形式上金屬盒構(gòu)成，兩盒間的狹縫很小，粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。兩盒間加速電壓為U，方向發(fā)生周期性變化，使得粒子每進(jìn)入狹縫即被加速．從A處粒子源產(chǎn)生的帶正電粒子質(zhì)量為m、電荷量為q、初速不計(jì)，粒子重力不計(jì)．則（ ）

A. 粒子能獲得的最大速率為 B. 粒子能獲得的最大速率為

C. 粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 D. 粒子在加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

【答案】AC

【解析】

當(dāng)粒子從回旋加速器出來(lái)時(shí)，速度最大．根據(jù)求出最大速度，再根據(jù)求出最大動(dòng)能，粒子被電場(chǎng)加速一次動(dòng)能的增加qU，根據(jù)最大動(dòng)能求出加速的次數(shù)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期被加速兩次，從而知道粒子運(yùn)動(dòng)的周期次數(shù)，從而求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

根據(jù)得：

則最大動(dòng)能為：

粒子被電場(chǎng)加速一次動(dòng)能的增加qU

則粒子被加速的次數(shù)為：

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的次數(shù)為：

周期：

則粒子從靜止開(kāi)始到出口處所需的時(shí)間為：

故選：AC。

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】在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2.0A（內(nèi)阻不計(jì)），則以下判斷中正確的是（ ）

A．電動(dòng)機(jī)的輸出的功率為12W B．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0V

C．電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率4.0W D．電源輸出的電功率為24W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短．將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點(diǎn)( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平直公路旁等間距立5根電線(xiàn)桿，相鄰兩電桿距為d，如圖所示．一小車(chē)車(chē)頭與第1根電線(xiàn)桿對(duì)齊，從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小車(chē)從第1根電線(xiàn)桿到第2根電線(xiàn)桿歷時(shí)t，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小車(chē)車(chē)頭到第2根電線(xiàn)桿時(shí)，小車(chē)速度大小為

B. 小車(chē)車(chē)頭從第1根電線(xiàn)桿到第5根電線(xiàn)桿歷時(shí)為t

C. 小車(chē)車(chē)頭到第5根電線(xiàn)桿時(shí)，小車(chē)速度大小為

D. 小車(chē)車(chē)頭到第5根電線(xiàn)桿時(shí)，小車(chē)速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，小球始終不脫離軌道，重力加速度為g。則小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小不可能為（ ）

A. B. C. 2g D. 3g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】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形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連。則下列說(shuō)法正確的是

A. 帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)

B. 帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)

C. 帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)

D. 帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑增大而增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離d=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個(gè)長(zhǎng)度L=0.50m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻=2.50Ω，導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.04kg，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/。（已知sin37°=0.60，cos37°=0.80），求：

【1】導(dǎo)體棒受到的安培力；

【2】導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲為車(chē)站的安全檢查儀，用于對(duì)旅客行李進(jìn)行安全檢查，其傳送裝置可簡(jiǎn)化為如圖乙的模型，繃緊的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運(yùn)行，設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，A、B間的距離為2m，現(xiàn)旅客把行李無(wú)初速度地放在A處，同時(shí)以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶走到B處取行李，取，則

A. 該乘客與行李同時(shí)到達(dá)B處

B. 行李一直做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C. 該乘客提前1.5s到達(dá)B處

D. 若傳送帶速度足夠大，行李最快也要2s才能到達(dá)B處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,圖中實(shí)線(xiàn)是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線(xiàn),虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn).若粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用。下列判斷中正確的是( )

A. 帶電粒子一定帶負(fù)電

B. a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

C. 粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度

D. 粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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