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【题目】美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间。带电粒子从P0处静止释放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动。对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )

A. 带电粒子每运动一周被加速一次

B. PlP2=P2P3

C. 加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关

D. 加速电场方向不需要做周期性的变化

【答案】AD

【解析】

试题据题意,由于加速电场只在实线部分有,则带电粒子运动一周,经过加速电场一次,故应该被加速一次,选项A正确而D选项错误;据图有:,由于带电粒子经过加速电场时有:,经过处理得到:,即,同理有:,故B选项错误;据可知,带电粒子的最大速度有D形盒半径决定,故C选项错误。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,某同学做的验证力的平行四边形定则实验,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳套,在整个实验中,橡皮条始终未超出弹性限度.

(1)两个弹簧测力计共同作用时,将结点O拉至图示位置,OC绳子的拉力F1OB绳子的拉力F2;其中,力F2的大小如图中弹簧测力计所示,F2=________N;再换用一个弹簧测力计拉橡皮条,当把结点O拉到_________位置时,此时的拉力才能称之为F1F2的合力.

(2)该同学在处理数据的过程,用平行四边形定则求力F1F2的合力F,下列作图正确的是_________.

(3)该同学再次重复实验时,保持OB绳拉力的方向不变,增大拉力F2,改变OC绳拉力F1,把结点O拉至图示位置.下列关于拉力F1变化符合实际的是________.

A.F1增大, 的角度不变

B. F1增大, 的角度增大

C. F1的大小不变, 的角度增大

D. F1的大小不变, 的角度减小

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【题目】如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板M接地.用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U,给电容器充电,静电计指针张开一定角度,在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变,下面操作将使静电计指针张角变大的是

A. M板向下平移

B. M板水平向左平移

C. MN之间插入云母板

D. MN之间插入金属板,且不和M、N接触

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【题目】两异种点电荷AB附近的电场线分布如图所示,P为电场中的一点,连线APBP相互垂直.已知P点的场强大小为E、电势为φ,电荷A产生的电场在P点的场强大小为EA,,取无穷远处的电势为零.下列说法中正确的有 (   )

A. AB所带电荷量相等

B. 电荷B产生的电场在P点的场强大小为

C. AB连线上有一个电势为零的点

D. 将电量为-q的点电荷从P点移到无穷远处,电场力做的功为

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【题目】如图甲所示,圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接,线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场,磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示(以图示方向为正方向).t=0时刻,平行板电容器间一带正电的粒子(重力可忽略不计)由静止释放,假设粒子运动未碰到极板,不计线圈内部磁场变化对外部空间的影响,下列粒子在板间运动的速度图象和位移图象(以向上为正方向)中,正确的是(  )

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,固定于同一条竖直线上的AB是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q-QAB相距为2dMN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,其质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为dO点时,速度为v,已知MNAB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g.求:

1CO间的电势差UCO

2)小球pO点时的加速度;

3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度

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【题目】如图是一辆汽车做直线运动的s-t图像,对线段OAABBCCD所表示的运动,说法正确的是( )

A. CD段运动速度最大

B. AB段物体做匀速运动

C. CD段的运动方向与初始运动方向相反

D. 运动4h汽车的位移大小为60km

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【题目】如图所示,正电荷q仅在电场力作用下由PQ运动,速度时间图像如下图所示,那么可以断定,它所在的电场是右图中哪一个( )

A. B.

C. D.

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【题目】避险车道是指在长陡下坡路段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全减速的专用车道,是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为的斜面。一辆长12m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23m/s时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4m时,车头距制动坡床顶端38m,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取,g=10m/s2。求:

(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;

(2)货车的加速度大小;

(3)货物相对货车滑动4m时的时间和此时货物的位移;

(4)制动坡床的长度。

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