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【题目】回旋加速器的工作原理如图所示,两个半径为形盒间加周期性变化交变电压,中心处粒子源发出的带电粒子经形盒缝隙中的电场加速度进入形盒中,经磁场回旋,最终从形盒出口导出。已知匀强磁场的磁感应强度大小为、方向与盒面垂直,忽略处粒子源产生的粒子的初速度及在狭缝中加速的时间,则

A. 交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期的一半

B. 越大,粒子最终获得的动能越大

C. 形盒半径越大,粒子最终获得的动能越大

D. 磁感应强度越大,粒子最终获得的动能越大

【答案】CD

【解析】

根据题图可知,本题考查了回旋加速器的原理。根据回旋加速器中交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致,由周期公式和半径公式,从而推导最大动能的表达式,即可进行判断。

A、交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期,否则带电粒子不可能总是被加速的。故A错误。

BCD、根据半径公式知,,则粒子的最大动能,与加速的电压无关,与D形盒的半径以及磁感应强度有关,D形盒的半径R越大,粒子加速所能获得的最大动能越大,故CD正确,B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,质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳,最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2,求:

1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面);

2)运动员入水时的速度大小。

3)若v0和水平方向成60°,求运动员跳起的最大高度。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在地球大气层外的空间中,当同步卫星在其参考位置附近飘移时,可以利用离子推进器产生的推力进行卫星姿态的控制和轨道的修正。离子推进器的工作原理是先将推进 剂电离,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反冲运动获得推力。如图所示为离子推进器的示意图:推进剂从P处进入,在A处电离成正离子,BC是加速电极,离子在BC间的加速电压的作用下,从D喷出。己知该正离子的比荷(电荷量与质量之比)为k,经电压为U的电场加速后形成电流强度为I的离子束。若离子进入B的速度很小,可忽略不计。求:

1)离子从D喷出的速度;

2)同步卫星获得的推力。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一固定粗糙绝缘斜面倾角θ=37°ODAB是斜面上的四个点,O点在斜面底端,A的中点, D的中点,O点固定一个带正电的点电荷,现有一可视为质点带正电的滑块,先后在AB两位置释放均恰能静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。已知点电荷周围电场的电势可表示为 (取无穷远处电势为零,公式中k为静电力常量,Q为场源电荷的电荷量,r为距场源电荷的距离),重力加速度g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8。求

(1)滑块与斜面的动摩擦因数为μ

(2)若滑块由D点释放,其第一次经过A点时的速度大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO/悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平桌面上的物块b。现在用一外力F将物块b匀速缓慢地沿水平向右方向拖动,在此过程中( )

A. 物块b所受到的支持力逐渐增大

B. 物块b所受到的摩擦力逐渐增大

C. 悬绳OO/的张力在逐渐增大

D. 悬绳OO/与竖直向的夹角θ逐渐增大

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【题目】1)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是

A.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源

B.在测量物体速度时,先让物体运动,后接通打点计时器的电源

C.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小

D.纸带上打的点越密,说明物体运动的越快

2)在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度,为了计算加速度,最佳的方法是

A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度

B.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度

C.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角α,由公式a=tanα求出加速度

D.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt算出加速度

3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为相邻的记数点,相邻记数点间有4个计时点未标出,设A点为计时起点

由图判断小车做 直线运动,相邻记数点间的时间间隔为 s

③BE间的平均速度= m/s④C点的瞬时速度vC= m/s

小车的加速度a= m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】18分)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中反应过程所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求:

1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;

2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;

3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一轻弹簧的一端固定在倾角为θ=37°的光滑斜面底端,另一端连接一质量为2kg的物块A,系统处于静止状态。若在物块A的上方斜面上紧靠A处轻放一质量为3kg的物块BAB一起向下运动,经过10cm运动到最低点。已知sin37°=0.6cos37°=0.8,重力加速度g10m/s2,则下列说法正确的是

A. 两物块沿斜面向下运动的过程中,AB间的弹力先减小后增大

B. 在物块B刚放上的瞬间,AB间的弹力大小为7.2N

C. 两物块沿斜面向下运动的过程中,重力势能与弹性势能之和先减少后增加

D. 两物块沿斜面向下运动的过程中,弹簧弹性势能的最大值为3.0J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(多选)一个质量为m的小球,从高度为H的地方自由落下,与水平地面碰撞后向上弹起,设碰撞时间为定值t,则在碰撞过程中,下列关于小球对地面的平均冲击力与球弹起的高度h的关系中正确的是(设冲击力远大于重力)( )

A. h越大,平均冲击力越大 B. h越小,平均冲击力越大

C. 平均冲击力大小与h无关 D. h一定,平均冲击力与小球质量成正比

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