下列情况中不能产生感应电流的是( )
A.在甲图中导体AB在垂直于磁感线反向运动
B.在乙图中,条形磁铁插入和离开磁场的过程
C.在乙图中,磁铁静止在线圈中
D.在丙图中,打开和闭合开关的时候
下列关于磁场的说法,正确的是( )
A.指南针是利用了地磁场,所有指南针S极所指方向就是此位置的地磁场方向
B.通电导线所受安培力方向可用右手定则来判断
C.电磁铁需要通电后有很强的磁性,所以我们要用硬磁性材料制作
D.安培定则(右手螺旋定则)能够反映通电导线电流和电流产生磁场方向之间的关系
如图所示,带电粒子所受洛伦兹力方向垂直纸面向外的是 ( )
A. B.
C. D.
下列关于电流的说法正确的是( )
A.绝缘体不能导电是因为缺少可以自由移动的电荷
B.在电源外部的电路中,电子从正极流向负极
C.1号干电池比5号干电池大,所以1号干电池电动势更高
D.爱迪生发明了交流电和交流发电厂,为千家万户带来了光明
一个带电的泡沫小球靠近另一个不带电的泡沫球,两球会( )
A.相互吸引在一起 B.先吸引接触后分开
C.相互靠近一点后分开 D.相互排斥
我们熟知经典回旋加速器如图(甲)所示,带电粒子从M处经狭缝中的高频交流电压加速,进入与盒面垂直的匀强磁场的两个D形盒中做圆周运动,循环往复不断被加速,最终离开加速器。另一种同步加速器,基本原理可以简化为如图(乙)所示模型,带电粒子从M板进入高压缝隙被加速,离开N板时,两板的电荷量均立即变为零,离开N板后,在匀强磁场的导引控制下回旋反复通过加速电场区不断加速,但带电粒子的旋转半径始终保持不变。已知带电粒子A 的电荷量为+q,质量为m,带电粒子第一次进入磁场区时,两种加速器的磁场均为B0,加速时狭缝间电压大小都恒为U,设带电粒子最初进入狭缝时的初速度为零,不计粒子受到的重力,不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。
(1)求带电粒子A每次经过两种加速器加速场时,动能的增量;
(2)经典回旋加速器与同步加速器在装置上的类似性,源于它们在原理上的类似性。
a.经典回旋加速器,带电粒子在不断被加速后,其在磁场中的旋转半径也会不断增加,求加速n次后rn的大小;
b.同步加速器因其旋转半径R始终保持不变,因此磁场必须周期性递增,请推导Bn的表达式;
(3)请你猜想一下,若带电粒子A与另一种带电粒子B(质量也为m,电荷量为+kq,k为大于1的整数)一起进入两种加速器,请分别说明两种粒子能否同时被加速,如果不能请说明原因,如果能,请推导说明理由。