精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
1.美国物理学家欧内斯特•劳伦斯1932年研制成功回旋加速器.它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属D形盒隔开相对放置,D形盒上加交变电压,其间隙处产生交变电场.置于中心的粒子源产生的带电粒子射出来,受到电场加速,在D形盒内不受电场力,仅受磁极间磁场的洛伦兹力,在垂直磁场平面内作圆周运动,其结构如图所示,若D形盒等设备不变,需要获得动能更大的粒子,可以只增加(  )
A.两D形盒间电压B.真空室内磁感应强度的大小
C.交变电压的周期D.带电粒子的质量

分析 粒子在回旋加速器中加速获得最大动能时,粒子刚好射出加速器,此时粒子运动的轨迹半径等于D形盒的半径;根据洛伦兹力提供向心力,求出最大动能.

解答 解:根据qvmB=m$\frac{{v}_{m}^{2}}{R}$,得最大动能为:
E=$\frac{1}{2}$mvm2=$\frac{{B}^{2}{R}^{2}{q}^{2}}{2m}$
根据表达式可知,要使动能增大,可增大磁场强度,减小粒子质量,故ACD错误,B正确;
故选:B

点评 解决本题的关键知道当粒子从D形盒中出来时,速度最大.根据洛伦兹力提供向心力即可

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图象,图乙所示为x=4m处的质点P的振动图象,则下列判断正确的是 (  )
A.经过时间2s,P质点向前移动4m
B.这列波的波速是2m/s
C.这列波的传播方向沿x正方向
D.t=3.5s时P点的位移为0.2m
E.从t=0时刻开始P点的振动方程为y=0.2sin(πt+π)m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.下列说法正确的是(  )
A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B.${\;}_{92}^{235}$U在中子轰击下生成${\;}_{56}^{144}$Ba和${\;}_{36}^{89}$Kr的过程中,原子核中的平均核子质量变小
C.太阳辐射能量主要来自太阳内部的聚变反应
D.卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

9.如图,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机的电阻R0=0.5Ω,开关S1始终闭合.当开关S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当开关S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求:
(1)电源的内电阻;
(2)当开关S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.为了验证地面上物体的重力与地球吸引月球,太阳吸引行星的力是同一性质的力,同样遵从平方反比律的猜想,牛顿做了著名的“月--地检验”,并把引力规律做了合理的外推,进而把决定天体运动的万有引力定律与1687年发表在《自然哲学的数学原理》中,完成了物理学的第一次大统一.已知月球绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍,下列说法正确的是(  )
A.物体在月球轨道上运动的加速度大约是在地面附近下落时的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
B.物体在月球表面下落时的加速度是在地球表面下落时的加速度的$\frac{1}{6{0}^{2}}$
C.月球绕地球运行的周期是近地卫星绕地球运行周期的60倍
D.月球绕地球运行的线速度是近地卫星绕地球运行线速度的$\frac{1}{\sqrt{6{0}^{2}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,当滑动变阻器的滑片移动过程,电压表V1的示数变化为△U1,电压表V2的示数变化为△U2,电压表V的示数变化为△U,电流表A的示数变化△I为,下列说法错误的是(  )
A.△U1与△I的绝对值比值为一常数B.△U2与△I的绝对值比值为一常数
C.△U与△I的绝对值比值为一常数D.以上说法均不对

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.高山滑雪赛惊险而刺激,深受滑雪运动员的喜爱,特别是从水平段末端飞出落在长长斜坡上的过程,能让滑雪运动员充分体验空中飞翔的乐趣,将运动员包括滑雪装备一起视为一个质点,这段过程可以简化为如下图所示的情景,斜坡BC与水平面的夹角为θ,斜坡BC与两水平段AB、CD分别交于B、C两点,视为质点的运动员从B点以水平初速度v0飞出后落在斜坡上的E点,不计空气阻力,设从B到E的飞行过程中飞行时间为t,BE之间的距离为L,到达E点时的速度为vt此时速度方向与斜坡成α角,过程中运动员距离斜坡的最远距离为h,实际比赛时,尽管不同运动员的v0不同,但是运动员都落在斜坡BC上,下列关于这四个量与v0的关系的说法中正确的是(  )
A.t与v0成正比B.h与v02成正比C.L与v0成正比D.α与v02成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.某同学在做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图1所示,每相邻两计数点之间还有四个计时点没有画出来.图中标识的数字为相邻两计数点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz.

(1)打点计时器使用的是交流 (选填“直流”或“交流”)电源.
(2)相邻两个计数点间的时间为T=0.1s
(3)打标记为4的计数点时纸带的运动速度v4=1.20m/s(结果保留三位有效数字);
小车带动纸带运动的加速度大小为a=1.98m/s2(结果保留三位有效数字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,质量为m的小滑块由静止开始从半径R的$\frac{1}{4}$光滑圆形轨道顶端M滑到水平面上B点而停止.求:
(1)此过程中重力势能减小了多少?
(2)滑到A点时的动能是多少?
(3)在MA段、AB段各是什么力对物体做功,做功是多少?
(4)若AB=BC,欲使滑块从C点开始沿B、A滑上光滑圆形轨道顶点M,滑块开始运动的速度至少等于多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案