题目内容
回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图1所示．它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核和α粒子，比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有 ( )
| A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大 |
| B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小 |
| C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小 |
| D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大 |
B
解析试题分析：带电粒子在磁场中的运动的周期等于交变电源的周期，知道氚核的荷质比小于
粒子的荷质比，根据
可知，氚核在磁场中运动的周期大，所以加速氚核的交流电源的周期较大，根据牛顿第二定律有
可知，粒子的最大速度
，则粒子的最大动能为
，氚核与粒子质量之比为3:4，电荷量之比为1:2，代入可知，氚核的最大动能与粒子的最大动能之比为1:3，故只有选项B正确。
考点：质谱议和回旋加速器
名校课堂系列答案关于磁场和磁感线的描述，下列说法错误的是 ( )
| A．根据公式B=F/IL可知，通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大 |
| B．磁铁外部的磁感线是从磁铁的N极指向S极 |
| C．磁感应强度方向就是通电导线受力方向 |
| D．磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线 |
0如右图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q、质量为m、速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力及重力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )
| A．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上 |
| B．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心 |
| C．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长 |
D．只要速度满足 ，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上 |
如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，ab和cd棒的运动情况是( )
| A．ab向左，cd向右 |
| B．ab向右，cd向左 |
| C．ab、cd都向右运动 |
| D．ab、cd保持静止 |
如图所示，质量为m的环带+q电荷，套在足够长的绝缘杆上，动摩擦因数为µ，杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中，杆与水平电场夹角为θ，若环能从静止开始下滑，则以下说法正确的是( )
| A．环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为零 |
| B．环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零 |
| C．环在下滑过程中，速度不断增大，最后匀速 |
| D．环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零 |
在水平面上有一个固定的U形金属框架，其上置一个金属杆ab。在垂直于框架方向有一匀强磁场。则，
| A．磁场方向垂直纸面向外并增长时，ab杆将向右移动； |
| B．磁场方向垂直纸面向外并减少时，ab杆将向右移动； |
| C．磁场方向垂直纸面向里并增长时，ab杆将向右移动； |
| D．磁场方向垂直纸面向里并减少时，ab杆将向右移动； |
如下图所示，
和
为两条平行的虚线，上方和下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相同的匀强磁场，A、B两点都在上．带电粒子从A点以初速v斜向下与成45°角射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向下，且方向与A点方向相同．不计重力影响，下列说法中正确的是( )
| A．该粒子一定带正电 |
| B．该粒子一定带负电 |
| C．若将带电粒子在A点时初速度变大(方向不变)，它仍能经过B点 |
| D．若将带电粒子在A点时初速度变小(方向不变)，它不能经过B点 |