粒子回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D形金属盒的半径为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,高频交流电的频率为f,加速电压为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,则下列说法正确的是( )
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α粒子
B. 加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大
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形盒间狭缝后轨道半径之比为 ∶1
如图所示,虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场,有一个带正电小球(电荷量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过的是( )
A. B. C. D.
如图所示,从离子源发射出的正离子,经加速电压U加速后进入相互垂直的电场(E方向竖直向上)和磁场(B方向垂直纸面向外)中,发现离子向上偏转.要使此离子沿直线通过电磁场,需要( )
A. 增加E,减小B B. 增加E,减小U
C. 适当增加U D. 适当减小E
如图所示,铜质导电板(单位体积的电荷数为n)置于匀强磁场中,用电源、开关、电流表、电压表可以测出磁感应强度的大小和方向.将电路接通,串联在AB线中的电流表读数为I,电流方向从A到B,并联在CD两端的电压表的读数为UCD>0,已知铜质导电板厚h、横截面积为S,电子电荷量为e.则该处的磁感应强度的大小和方向可能是( )
A. 、垂直纸面向外
B. 、竖直向上
C. 、垂直纸面向里
D. 、竖直向下
如图所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计电荷的重力,下列说法正确的是( )
A. 该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点
B. 该点电荷的比荷
C. 该点电荷在磁场中的运动时间
D. 该点电荷带正电
如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时,在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时,动能一定减小