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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(gè)D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,在兩盒間的窄縫中形成交變電場(chǎng),使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速。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)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),通過兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速,直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出,如果用同一回旋加速器分別加速氚核(H)和粒子(He),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,可知

A.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動(dòng)能較小
B.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動(dòng)能也較大
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

A

解析試題分析:因?yàn)榧铀倨魉拥母哳l交流電源的周期與粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等,而粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的運(yùn)動(dòng)速度還沒關(guān)系,故由公式T=可知,氚核的交流電源的周期較大,故C、D均錯(cuò)誤;再根據(jù)最大動(dòng)能Ek=,將氚核與氦核的相關(guān)電荷量與質(zhì)量代入,發(fā)現(xiàn)氚核獲得的最大動(dòng)能較小,故A正確,B錯(cuò)誤。
考點(diǎn):加旋加速器。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V,電阻R1=21Ω,電動(dòng)機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω,電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時(shí),電阻R1的電功率是525W;當(dāng)電鍵S2閉合時(shí),電阻R1的電功率是336W,求

(1)電源的內(nèi)電阻;
(2)當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)阻,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
(1)他先用多用表進(jìn)行了正確的測(cè)量,測(cè)量時(shí)指針位置如圖1所示,得到電壓表的內(nèi)阻為3.00×103Ω,此時(shí)電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V,則電壓表的示數(shù)應(yīng)為              V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻Rv,該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2所示的電路圖,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.?dāng)嚅_開關(guān)S,按圖2連接好電路;
B.把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到b端;
C.將電阻箱R0的阻值調(diào)到零;
D.閉合開關(guān)S;
E.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P的位置,使電壓表的指針指到3V的位置;
F.保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5V,讀出此時(shí)電阻箱R的阻值,此值即為電壓表內(nèi)阻Rv的測(cè)量值;
G.?dāng)嚅_開關(guān)S.
實(shí)驗(yàn)中可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有:
a.待測(cè)電壓表
b.滑動(dòng)變阻器:最大阻值2000Ω
c.滑動(dòng)變阻器:最大阻值10Ω
d.電阻箱:最大阻值9999.9Ω,阻值最小改變量為0.1Ω
e.電阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改變量為0.1Ω
f.電池組:電動(dòng)勢(shì)約6V,內(nèi)阻可忽略
g.開關(guān),導(dǎo)線若干
按照這位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法,回答下列問題:
①要使測(cè)量更精確,除了選用電池組、導(dǎo)線、開關(guān)和待測(cè)電壓表外,還應(yīng)從提供的滑動(dòng)變阻器中選用    (填“b”或“c”),電阻選用     (填“d”或“e”)。
②電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值R測(cè)和真實(shí)值R相比,R測(cè)    R(填“>”或“<”);若RV越大,則    (填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

關(guān)于磁感線和磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法正確的是(     )

A.磁感線起始于N極,終止于S極
B.磁感線上某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一定是該點(diǎn)的切線方向
C.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力的作用,則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
D.磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放在該處的一小段通電導(dǎo)線所受的安培力成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一對(duì)正、負(fù)電子同時(shí)從邊界上的O點(diǎn)沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場(chǎng)中,則關(guān)于正、負(fù)電子,下列說法不正確的是

A.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同 B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑相同
C.出邊界時(shí)兩者的速度相同 D.出邊界點(diǎn)到O點(diǎn)處的距離相等

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)線框垂直,規(guī)定垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向,abcda方向?yàn)殡娏鞯恼较颍较蛴覟榘才嗔Φ恼较颍鸥袘?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示,關(guān)于線框中的電流i、ad邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖象,下列正確的是(   )

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度的方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法正確的是(    )

A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
C.磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為(
D.電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0,-2L)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,∠A=60°,AO=a.在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源,可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子,粒子的比荷為q/m,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足v0,發(fā)射方向由圖中的角度θ表示.對(duì)于粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力作用),下列說法正確的是( )

A.粒子有可能打到A點(diǎn)
B.以θ=60°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短
C.在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出
D.入射角θ不同,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定不相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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