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回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，设粒子初速度为零，加速电压为U，加速过程中不考虑重力作用和相对论效应．下列说法正确的是（　　）
A、粒子在回旋加速器中运动时，随轨道半径r的增大，盒中相邻轨道的半径之差减小
B、粒子从静止开始加速到出口处所需的时间约为
πBR2
2U
C、粒子能获得的最大动能Ek跟加速器磁感应强度无关
D、加速电压越大粒子能获得的最大动能Ek越大
练习册系列答案
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逻辑电路信号只有高电压和低电压，用“1”和“0”表示．下列说法正确的是（　　）
A、“1”表示电压为1V，“0”表示电压为0VB、“1”表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为0VC、“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字D、“1”表示该点与电源的正极相连，“0”表示该点与电源的负极相连
如图所示，边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从ab边中点N点射出磁场．忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是（　　）
A、该粒子带负电
B、洛伦兹力对粒子做正功
C、粒子在磁场中做圆周运动的半径为
L
4
D、如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大
在竖直平面内有两固定点a、b，匀强磁场垂直该平面向里，重力不计的带电小球在a点以不同速率向不同方向运动，运动过除磁场力外，还受到一个大小恒定，方向始终跟速度方向垂直的力作用，对过b点的带电小球（　　）
A、如果沿ab直线运动，速率是唯一的B、如果沿ab直线运动，速率可取不同值C、如果沿同一圆弧ab运动，速率是唯一的D、如果沿同一圆弧ab运动，速率可取不同值
如图所示，在xoy平面内，有一个圆形区域，圆心为O′，该圆形区域的边界与y轴相切于坐标原点O，与x轴相交于A点．在该区域内存在一个沿y轴正方向的均强电场．一个带负电荷的粒子（不计重力）从坐标原点O开始以速度v沿x轴正方向射入电场，经过时间t1恰好从该区域的边界点C离开电场，离开时速度大小为v1，速度方向和水平方向的夹角为θ1．现在把圆形区域的电场去掉，在该圆形区域内加上垂直于xoy平面水平向里的均强磁场（图中未画出）．另一个带负电荷的粒子（不计重力）也从坐标原点O开始以速度v沿x轴正方向射入磁场，经过时间t2也恰好从该区域的边界点C离开磁场，离开时速度大小为v2，速度方向和水平方向的夹角为θ2．则下列说法正确的是（　　）
A、两个粒子在该电场和磁场中的运动轨迹完全重合B、t1=t2C、v1＞v2D、θ1＜θ2
劳伦斯和利文斯设计的回旋加速器工作原理如图所示，置于高真空中的D形盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响，则下列说法正确的是（　　）
A、质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf
B、质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C、质子离开回旋加速器时的最大动能与交流电频率f成正比
D、质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为1：
2
如图，初速度可忽略、质量相同、电量分别为q和3q的粒子P和M，经电压为U的电场加速后，垂直进入方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，不计粒子重力，下列表述正确的是（　　）
A、P和M离开电场区域时的动能相同B、P和M在电场中运动时的加速度之比为1：3C、P在磁场中运动的半径较大D、M在磁场中运动的周期较大
如图所示，电子流以相同的初速度v0从A点射出，当在空间分别施加水平方向的匀强电场或垂直纸面的匀强磁场时，电子都能击中C点，若AB=BC=L，电子仅在电场力或洛伦兹力作用下运动，对于两粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是（　　）
A、所加电场的方向水平向右B、所加磁场的方向垂直纸面向外C、电子在电场中运动和在磁场中运动到达C点的时间之比为π：2D、电扬强度E和磁感应强度B的大小比为2v0：1
某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（　　）
A、油酸中含有大量酒精B、将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算C、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D、水面上痱子粉撒得多，油膜没有充分展开

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