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如图为回旋加速器的示意图.其核心部分是两个D型金属盒,置于磁感应强度大小恒定的匀强磁场中,并与高频交流电源相连.带电粒子在D型盒中心附近由静止释放,忽略带电粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应.欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍,下列措施可行的是

A.仅将磁感应强度变为原来的2

B.仅将交流电源的电压变为原来的一半

C.仅将D型盒的半径变为原来的

D.仅将交流电源的周期变为原来的2

 

BC 【解析】 根据得,则最大动能.粒子被电场加速一次动能的增加qU,则粒子被加速的次数,粒子在磁场中运动周期的次数 因则粒子从静止开始到出口处所需的时间.由上可知,若仅将磁感应强度变为原来的2倍,在磁场中运动的周期变化,则不能与交流电周期同步,得不到始终加速,故A错误;由上可知,或仅将交流电源的电压变为原来的,或仅将D型盒的半径变为原来的倍,因此BC正确,D错误;故选BC.
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考点分析:
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如图所示,虚线EF下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,一个带电微粒从距离EFh的某处由静止开始做自由落体运动,从A点进入场区后,恰好做匀速圆周运动,然后从B点射出,C为圆弧的最低点,下面说法正确的有(  )

A.B点射出后,微粒能够再次回到A

B.如果仅使h变大,微粒从A点进入场区后将仍做匀速圆周运动

C.如果仅使微粒的电荷量和质量加倍,微粒将仍沿原来的轨迹运动

D.若仅撤去电场E,微粒到达轨迹最低点时受到的洛伦兹力一定大于它的重力

 

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某同学自制一电流表,其原理如图所示。质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,ab=L1bc=L2磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针,可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab,当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ab边重合,且指针指在标尺的零刻度;当MN中有电流时,指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g.下列说法中正确的是

A. 当电流表的示数为零时,弹簧的伸长量为

B. 标尺上的电流刻度是不均匀的

C. 为使电流表正常工作,流过金属杆的电流方向为M→N

D. 电流表的量程为

 

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如图所示为磁流体发电机的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈电中性)沿图示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板AB,这时金属板上就会聚集电荷。在磁极配置如图中所示的情况下,下列说法正确的是(  )

A.A板带负电

B.有电流从b经用电器流向a

C.金属板AB间的电场方向向下

D.等离子体发生偏转的原因是离子所受的洛伦兹力大于所受的静电力

 

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如图所示为洛伦兹力演示仪的结构简图。励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,磁场强弱由通过励磁线圈的电流来调节,在球形玻璃泡底部有一个可以升降的电子枪,从电子枪灯丝中发出电子的初速度可忽略不计,经过加速电压U(U可调节,且加速间距很小)后,沿水平方向从球形玻璃泡球心的正下方垂直磁场方向向右射入,电子束距离球形玻璃泡底部切线的高度为h(见图),已知球形玻璃泡的半径为R。下列说法正确的有

A. 仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大

B. 仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大

C. 电子束在玻璃泡内做完整圆周运动的最大半径为R

D. 仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变小

 

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如图为某磁谱仪部分构件的示意图.图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹.宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子.当这些粒子从上部垂直进入磁场时,下列说法正确的是

A.电子与正电子的偏转方向一定不同

B.电子和正电子在磁场中的运动轨迹一定相同

C.仅依据粒子的运动轨迹无法判断此粒子是质子还是正电子

D.粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小

 

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