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【题目】环型对撞机是研究高能粒子的重要装置。正、负离子经电压为U的电场加速后,注入对撞机的高真空圆环状的空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B,的离子在空腔内只受洛伦兹力作用做半径恒定的圆周运动,在碰撞区发生对撞。下面的说法正确的是(不考虑相对论效应)( )

A. 加速电压U一定时,离子的比荷q/m越大,则磁感应强度B应越大

B. 磁感应强度B一定时,离子的比荷q/m越大,则加速电压U应越小

C. 磁感应强度B一定时,比荷q/m相同的离子加速后,质量大的离子动能大

D. 对于给定的离子,不管加速电压U多大,离子在磁场中运动的周期都相同

【答案】C

【解析】

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力可知:,解得①,而粒子在电场中被加速,则有:②,由①②得,带电粒子运行的周期,根据这两个表达式可知:对于给定的加速电压,带电粒子的比荷越大,磁感应强度B越小,A错误,由公式可知,B一定时,比荷越大,则U越大,B错误;质量越大,则电荷量越大,由可知,质量大的离子动能大,C正确;由B的分析可知,比荷相同,而B一定时,对于给定的带电粒子,U越大,B也相应越大,再代入周期T的公式得T越小,D错误.

练习册系列答案
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【题目】图甲是研究平抛物体的运动的实验装置图。

(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________________

(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________m/s。(g=9.8m/s2

(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s;B点的竖直分速度为_______m/s。(g=10m/s2

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【题目】在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,(电压表和电流表均视为理想)下列结论正确的是( )

A. 灯泡L变亮 B. 电源的输出功率变小

C. 电流表读数变小 D. 电容器C上电荷量减小

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【题目】一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别为v1v2,则下列结论中不正确的是(  )

A. 物体通过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为

B. 物体通过AB这段位移的平均速度为

C. 物体经过AB位移中点的速度大小为

D. 物体经过AB位移中点的速度大小为

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【题目】A,B两个物体朝同一方向做匀变速直线运动,=0时两者间的距离为s0,速度分别为v1 ,如图所示,它们的v-t图象如图所示,阴影部分面积为s1,t2=2t1,到t3时刻A、B 还没相遇。由图可知 ( )

A. t1时刻A,B间的距离等于s1

B. t1时刻A,B间的距离最小

C. t2时刻A,B间的距离等于s0

D. t2时刻A,B间的距离等于2s1

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【题目】如图所示,质量均为m的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接,现将它们静止放在地面上。一质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落,CA相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开,当AC运动到最高点时,物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。求

(1)AC一起开始向下运动时的速度大小;

(2)AC运动到最高点时的加速度大小;

(3)弹簧的劲度系数。

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【题目】如图所示,物体b在水平推力F作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,a、b均处于静止状态,关于a、b两物体的受力情况,下列说法正确的是(

A. a只受到一个摩擦力的作用

B. b共受到三个力的作用

C. ba的摩擦力方向向上

D. 增大水平推力F,a受到墙壁的摩擦力不变

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【题目】关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是(

A. 物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大

B. 速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零

C. 某时刻物体速度为零,其加速度也为零

D. 加速度很大时,运动物体的速度一定很快变大

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【题目】某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下面问题.

(1)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是_____

A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短

B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短

C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定

D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变

(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为_____,求出小车的加速度为_____.(要求计算结果保留三位有效数字)

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同步练习册答案