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如图为一回旋加速器的示意图,已知 D形盒的半径为R,中心O处放有质量为m、带电量...

如图为一回旋加速器的示意图,已知 D形盒的半径为R,中心O处放有质量为m、带电量为q的正离子源,若磁感应强度大小为B,求:

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(1)加在D形盒间的高频电源的频率___________________;

(2)离子加速后的最大能量___________________________;

(3)离子在第n次通过窄缝前后的半径之比_____________。

 

(1) (2) (3) 【解析】 试题分析:(1)根据得:,根据周期公式有:, 则有:。 (1)粒子速度增加则半径增加,当轨道半径达到最大半径时速度最大 由得,则其最大动能为: . (3)设粒子第次经过狭缝后的半径为,速度为, ,联立以上解得: 同理,粒子第次经过狭缝后的半径 则 考点:回旋加速器的工作原理. 【名师点睛】解决本题的关键知道回旋加速器的构造,以及加速粒子的原理,知道回旋加速器加速粒子的最大动能与加速电压无关,与磁感应强度的大小以及形盒的半径有关.  
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考点分析:
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如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中    

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A.导体框中产生的感应电流方向相同

B.导体框中产生的焦耳热相同

C.导体框ad边两端电势差相同

D.通过导体框截面的电量相同

 

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一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图所示,磁感应强度B=0.5 T,导体棒ab、cd长度均为0.2 m,电阻均为0.1 Ω,重力均为0.1 N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升导体棒ab、cd与导轨接触良好,此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是  (    )

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A.ab受到的拉力大小为2 N

B.ab向上运动的速度为2 m/s

C.在2 s内,拉力做功,有0.4 J的机械能转化为电能

D.在2 s内,拉力做功为0.6 J

 

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设空间存在竖直向下的匀强电场,垂直纸面向里的匀强磁场,如图.已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法正确的是 (   )

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A.离子必带正电荷        

B.A和B位于同一高度

C.离子在C点时速度最大  

D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点

 

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如图所示,螺线管、蹄形铁芯、环形导线三者相距甚远,当开关闭合后小磁针N极黑色的一端的指向正确的是  

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A.小磁针a的N极指向正确

B.小磁针b的N极指向正确

C.小磁针c的N极指向正确

D.小磁针d的N极指向正确

 

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如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹满分5 manfen5.com角斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态。规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是     

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