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一个用于加速质子的回旋加速器,其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D形盒底面...

一个用于加速质子的回旋加速器其核心部分如图所示,D形盒半径为R,垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B,两盒分别与交流电源相连,高频交流电周期为T,下列说法正确的是

A. 质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大

B. 质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大

C. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值

D. 不需要改变任何量,这个装置也能用于加速α粒子

 

A 【解析】 A、由 得 ,当时,v最大, ,由此可以知道质子的最大速度随B、R的增大而增大,故A正确; B、由 得 ,当时,v最大, ,由此可以知道质子的最大速度只与粒子本身的荷质比,加速器半径,和磁场大小有关,与加速电压无关,故B错误; C、考虑到狭义相对论,任何物体速度不可能超过光速,故C错误; D、此加速器加速电场周期 ,加速粒子时 ,两个周期不同,不能加速粒子.故D错误; 综上所述本题答案是:A  
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考点分析:
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如图所示,MNP是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束.MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1.若将M处长直导线移至P处,则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2.那么F2F1之比为( 

A. B. C.1:1 D.1:2

 

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如图,空间中存在正交的匀强电场E和匀强磁场B(匀强电场水平向右),在竖直平面内从a点沿abac方向抛出两带电小球(不考虑两带电球的相互作用,不计空气阻力,两球电量始终不变),关于小球的运动,下列说法正确的是(  )

A.只有沿ab抛出的带电小球才可能做直线运动

B.沿ab做直线运动的小球带正电,可能做匀加速运动

C.沿ac做直线运动的小球带负电,且一定是匀速运动

D.两小球在运动过程中机械能均守恒

 

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如图所示,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向斜向右上方,与水平方向所夹的锐角为45°.将一个金属圆环ab置于磁场中,圆环的圆心为O,半径为r,两条半径oaob相互垂直,且oa沿水平方向当圆环中通以电流I时,圆环受到的安培力大小为(   )

A. 2BIr    B.     C. BIr    D.

 

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如图所示,质量为m、长为L的导体棒电阻为R,初始时静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角斜向右上方,开关S闭合后导体棒开始运动,则

A.导体棒向左运动

B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

D.开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为

 

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如图所示,一根重力G=0.1N、长L=1m的质量分布均匀的导体ab,在其中点弯成θ=60°角,将此导体放入匀强磁场中,导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端,弹簧均为竖直状态,当导体中通过I=1A的电流时,两根弹簧比原长各缩短了△x=0.01m,已知匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度的大小B=0.4T,则

A.导体中电流的方向为ba

B.每根弹簧的弹力大小为0.10N

C.弹簧的劲度系数k=5N/m

D.若导体中不通电流,则弹簧伸长0.02m

 

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