题目内容
15.利用回旋加速器加速带电粒子时,下列说法正确的是( )A. | 电场用来加速带电粒子,磁场则使带电粒子回旋 | |
B. | 电场和磁场同时用来加速带电粒子 | |
C. | 加速电压越大,同一带电粒子最终获得的动能就越大 | |
D. | 在回旋加速器的半径一定的情况下,所加磁场越强,同一带电粒子最终获得的动能就越大 |
分析 回旋加速器利用电场加速和磁场偏转来加速粒子,根据洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速度,从而得出动能的表达式,看动能与什么因素有关.
解答 解:A、由于洛伦兹力做的功,所以回旋加速器中电场用来加速带电粒子,磁场则使带电粒子回旋.故A正确,B错误;
C、由qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,解得v=$\frac{qBR}{m}$.
则动能EK=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$,知动能与加速的电压无关,狭缝间的距离无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关,在回旋加速器的半径一定的情况下,所加磁场越强,同一带电粒子最终获得的动能就越大.故D正确,C错误.
故选:AD.
点评 解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用,知道粒子的最大动能与加速的电压无关,与磁感应强度大小和D形盒的半径有关.
练习册系列答案
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6.嫦娥系列卫星靠近月球时被月球引力捕获,经过椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的调整,最终进入近月圆轨道Ⅲ,并开展对月球的探测,P为三个轨道的相交点,下列说法正确的是( )
A. | 嫦娥系列卫星的发射速度必须大于第二宇宙速度 | |
B. | 卫星在轨道Ⅱ的远月点Q的速度可能大于圆轨道Ⅲ的线速度 | |
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D. | 卫星在轨道Ⅰ上机械能最大 |
3.如图所示,处于同一轨道的人造地球卫星1、2,它们均绕地球做匀速圆周运动,其中卫星1在前,则( )
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B. | 卫星1和卫星2的周期一定相等 | |
C. | 卫星1和卫星2的速度大小一定相等 | |
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20.真空中两个可视为质点的相同金属小球1、2分别置于绝缘支架上.球1的电荷量为q,球2的电荷量为3q,两球所带电性相同,此时球1、2之间库伦力的大小为F.现使球1、球2接触一下,再分别放回原处,则球1、2之间库伦力的大小将变为( )
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7.如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是( )
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B. | 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 | |
C. | 能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于$\frac{E}{B}$ | |
D. | 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越大 |