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(12分)回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它获得很大动能的仪器,其核心部分是两个D形金属扁盒,两盒分别和一高频交流电源两极相接,以便在盒间的窄缝中形成一匀强电场,高频交流电源的周期与带电粒子在D形盒中的运动周期相同,使粒子每穿过窄缝都得到加速(尽管粒子的速率和半径一次比一次增大,运动周期却始终不变),两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,磁场的磁感应强度为B,离子源置于D形盒的中心附近,若离子源射出粒子的电量为q,质量为m,最大回转半径为R,其运动轨道如图所示,则:
(1)两盒所加交流电的频率为__________;
(2)粒子离开回旋加速器时的动能为_________;
(3)设两D形盒间电场的电势差为U,忽略粒子在电场中加速所用的时间,则粒子在回旋加速器中运动的总时间t为__________。
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地球大气层外部有一层复杂的电离层,既分布有地磁场,也分布有电场。假设某时刻在该空间中有一小区域存在如图所示的电场和磁场;电场的方向在纸面内斜向左下方,磁场的方向垂直纸面向里。此时一带电宇宙粒子,恰以速度v垂直于电场和磁场射入该区域,不计重力作用,则在该区域中,有关该带电粒子的运动情况不可能的是:
A.仍做直线运动
B.做匀速圆周运动
C.立即向右上方偏转
D.立即向左下方偏转
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如图所示,一单匝线圈从左侧进入磁场。在此过程中,线圈的磁通量将 (选填“变大”或“变小”)。若上述过程所经历的时间为0.1s,线圈中产生的感应电动势为0.2V,则线圈中的磁通量变化了 Wb。
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把一条形磁铁插入同一个闭合线圈中,第一次是迅速的,第二次是缓慢的,两次初,末位置均相同,则在两次插入的过程中
A.磁通量变化率相同
B.磁通量变化量相同
C.产生的感应电流相同
D.产生的感应电动势相同
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在电磁感应现象中,下列说法正确的是
A.导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流
B.导体做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流
C.穿过闭合电路的磁通量发生变化,在电路内一定会产生感应电流
D.闭合电路在磁场内做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流
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在一次森林探险活动中,某探险队员在两棵树之间搭建一吊床用于晚间休息,如图所示,若两根绳子间的夹角为120°,探险队员和吊床总质量为80Kg,则每根绳对树的拉力大小为________N。
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