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粒子回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D型金属盒的半径为R,两金属盒间的...

粒子回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D型金属盒的半径为R,两金属盒间的狭缝很小,磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直,高频率交流电的频率为f,加速电压的电压为U,若中心粒子源处产生的质子质量为m,电荷量为+e,在加速器中被加速。不考虑相对论效应,则下列说法正确是

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A.不改变磁感应强度B和交流电的频率f,该加速器也可加速氚核满分5 manfen5.com

B.加速的粒子获得的最大动能随加速电场U增大而增大

C.质子被加速后的最大速度不能超过2πRf

D.质子第二次和第一次经过D型盒间狭缝后轨道半径之比为满分5 manfen5.com

 

ACD 【解析】 试题分析:粒子被加速后的最大速度受到D形盒半径R的制约,因v==2πRf,AC正确;粒子离开回旋加速器的最大动能Ekm=mv2=m×4π2R2f2=2mπ2R2f2,与加速电压U无关,B错误;根据R=,Uq=mv12,2Uq=mv22,得质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为∶1,D错正确。 考点:回旋加速器 【名师点睛】解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用,知道最大动能与什么因素有关,以及知道粒子在磁场中运动的周期与电场的变化的周期相等.回旋加速器运用电场加速磁场偏转来加速粒子,根据洛伦兹力提供向心力可以求出粒子的最大速度,从而求出最大动能.在加速粒子的过程中,电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等.  
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考点分析:
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设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,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,以下说法中正确的是  (       )

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A.这离子必带正电荷

B.A点和B点位于同一高度

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,边界MN下方有一垂直纸面向外的匀强磁场,一电子以速度v从点O射入MN,经磁场后能返回到MN边界上方,以下说法正确的是  

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A.电子从O点左边返回边界上方

B.电子从O点右边返回边界上方

C.只增大射入速度v,则电子在磁场中运动的时间一定改变

D.只增大射入速度v,则电子在磁场中运动的路程一定改变

 

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在图甲、乙电路中,电阻R和电感线圈L的电阻都很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则 

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A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗

B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗

C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗

D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗

 

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如图所示,等离子气流由高温高压的等电量的正、负离子组成由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中,ab和cd的作用情况为:0~1 s内互相排斥,1~3 s内互相吸引,3~4 s内互相排斥.规定向左为磁感应强度B的正方向,线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是 

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粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如下图所示,则在移出过程中线框的一边A.b两点间电势差绝对值最大的是 

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