回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图9所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是( )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子
如图,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场.t=0的时刻,一电子以速度v0经过x轴上的A点,方向沿x轴正方向.A点坐标为(-, 0),其中R为电子在磁场中做圆周运动的轨道半径.不计重力影响,则( )
A.电子经过y轴时,速度大小仍为v0
B.电子在t=时,第一次经过y轴
C.电子第一次经过y轴的坐标为(0,R)
D.电子第一次经过y轴的坐标为(0,- R)
如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,有一矩形线圈abcd,且ab=L1,ad=L2,通有逆时针方向的电流I,让它绕cd边转过某一角度为θ时(θ<90°),则( )
A.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2sinθ
B.穿过线圈的磁通量为Φ=BL1L2cosθ
C.cd边受到的安培力为F=BIL1sinθ
D.ad边受到的安培力为F=BIL1cosθ
如图所示,一带电粒子以水平初速度()先后进入方向垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中(其所受重力忽略不计),电场和磁场对粒子所做的总功为;若把电场和磁场正交重叠,如图所示,粒子仍以初速度穿过重叠场区,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,电场和磁场对粒子所做的总功为,比较和,有( )
A.一定是2
B.一定是
C.一定是
D.条件不足,无法确定
如图所示,甲是一带正电的小物块,乙是不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动,在加速运动阶段( )
A.甲、乙两物块间摩擦力不断增大
B.甲、乙两物块间摩擦力不断减小
C.乙物块与地面间摩擦力不断增大
D.乙物块与地面间摩擦力不断减小
图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面积位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相等的电流,c方向向外,其余向里,如图所示。O点磁感应强度的方向 ( )
A. 沿oa向上 B. 沿ob向左
C. 沿oc向下 D. 沿od向右