题目内容

【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,ab分别与高频交流电源两极相连接,下列说法正确的是(  )

A.粒子从磁场中获得能量

B.带电粒子的运动周期是变化的

C.粒子由加速器的中心附近进入加速器

D.增大金属盒的半径粒子射出时的动能不变

【答案】C

【解析】

A.粒子在磁场中受到洛伦兹力,但不做功,故不能在磁场中获得能量,故A错误;

B.带电粒子虽速度增大,但在磁场中运动的周期与速度无关,所以粒子的运动周期是固定的,故B错误;

C.根据

可知随着粒子速度增大,半径会增大,故粒子由加速器的中心附近进入电场中加速后,进入磁场中偏转,故C正确;

D.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动根据

得圆周半径

带电粒子从D形盒中射出时的动能

联立可得

即带电粒子qm一定时,随磁场的磁感应强度BD形金属盒的半径R的增大而增大,与加速电场的电压和狭缝距离无关,故D错误。

故选C

练习册系列答案
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【题目】某实验小组制作了一个简易“吊秤”,如图(a)所示。在电路MN两接线柱之间接有一根拉力敏感电阻丝,电阻丝上套有一轻质绝缘滑环。通过绝缘滑环可将重物吊起(不考虑敏感电阻丝的重力和滑环上的摩擦),MN两接线柱等高且固定。

(1)不挂重物时,小组成员将电路中开关S断开,用一个多用电表拨至欧姆档的“”档位,红黑表笔短接进行欧姆调零,然后测量连接在MN两接线柱之间的拉力敏感电阻丝的阻值,表盘上指针如图(b)所示,则该电阻丝的阻值为________Ω

(2)查阅该电阻丝相关资料,发现在拉力作用下电阻丝发生微小形变时(宏观可忽略),阻值R随拉力F变化如图(c)所示。已知电路中电源电动势E=3V,内阻r=2Ω;灵敏电流计量程为10mA,内阻Rg=50Ω,可变电阻Rp。具体操作步骤如下:

步骤一:滑环下不吊重物时,闭合开关,调节可变电阻Rp,使灵敏电流计指针满偏;

步骤二:滑环下吊已知重力的重物G,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ

步骤三:保持可变电阻Rp接入电路电阻不变,读出此时灵敏电流计示数I

步骤四:换用不同已知重力的重物,挂在滑环上,记录每一个重力值对应的电流值;

步骤五:将灵敏电流计刻度盘改装为重力刻度盘。

①若测得θ=60°,灵敏电流计指针半偏,根据题中信息,则待测重物重力G=_____________N

②改装后的重力刻度盘,其零刻度线在灵敏电流计________(选填“零刻度”或“满刻度”)处;

③测量过程中电源电动势变小,内阻变大,其他条件不变,用这台“吊秤”称重前,进行了“步骤一”操作,则测量结果__________________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

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