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10．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙．下列说法正确的是（　　）
A．离子回旋周期逐渐增大B．离子回旋周期逐渐减小
C．离子从磁场中获得能量D．离子从电场中获得能量

分析 离子由加速器的中心附近进入加速器，而从边缘离开加速器；洛伦兹力并不做功，而电场力对离子做正功，可知离子能从电场获得能量．当离子在磁场中圆周运动的半径等于D形盒半径时，速度最大，动能最大，根据洛伦兹力充当向心力，列式得到最大动能的表达式，再进行分析增加最大动能的方法

解答 解：A、粒子在磁场中的周期T=$\frac{2πm}{qB}$，与速度无关，故粒子周期不变，故AB错误；
C、离子在磁场中受到的洛伦兹力不做功，不能改变离子的动能，所以离子不能从磁场中获得能量．故C错误；
D、离子每次通过D形盒D1、D2间的空隙时，电场力做正功，动能增加，所以离子从电场中获得能量．故D正确；
故选：D

点评 回旋加速器是利用磁场中的圆周运动使离子反复加速的，加速电场的强弱不会影响最后的动能，但金属盒的半径制约了最大动能，达到最大半径后，粒子无法再回到加速电场继续加速

练习册系列答案
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20．如图所示，一车载导航仪放在底边水平的三角形支架上，处于静止状态，稍微减小支架的倾斜角度，以下说法正确的是（　　）
A．导航仪所受弹力变小B．导航仪所受摩擦力变小
C．支架施加给导航仪的作用力变小D．支架施加给导航仪的作用力不变
1．关于电磁波和相对论下列说法正确的是（　　）
A．微波最适宜以天波的形式传播
B．托马斯．杨第一次用实验室证实了光是一种电磁波
C．理想实验是把实验的情况外推到一种理想状态，所以是不可靠的
D．狭义相对论认为一切物理规律对于所有惯性系都具有相同的形式
18．在如图所示的电路中，若滑动变阻器的滑动端向下移动时，则（　　）
A．R两端的电压增大B．R两端的电压减小
C．通过R的电流强度不变D．通过R的电流强度增大
5．如图所示，空中有三个点电荷A，B，C，质量均为m；A和B所带电荷量为+Q，C所带电荷量为-Q，AB连线水平长度为L，C围绕A，B连线中心O在竖直面内作匀速圆周运动，OC之间的距离为$\frac{L}{2}$，不计重力，静电力常量为k，求：
（1）电荷C作圆周运动的向心力；
（2）电荷C运动的角速度．
15．如图为远距离输电示意图，升压变压器与降压变压器的匝数比分别为1：100和100：1，发电站输出电压为u=250$\sqrt{2}$sin100πt（V），下列说法正确的是（　　）
A．用户得到的交变电压频率为50Hz
B．用户得到的交变电压有效值为250V
C．用户得到的交流电压有效值小于250V
D．输送过程中电能的损耗主要来自变压器原、副线圈的发热
2．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂升压后的输出电压为U，用等效总电阻为r的两条输电线输电，输电线路中的电流为I1，其末端间的电压为U1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2．则（　　）
A．理想变压器原副线圈匝数比为$\frac{I_1}{I_2}$
B．输电线上损失的电压为U
C．理想变压器的输入功率为I1U
D．输电线路上损失的电功率为I12r
19．质量为m的铁球从离地面高为H处自由下落，陷入沙中的深度为h，已知重力加速度为g，则沙子对铁球的平均阻力的大小为（　　）
A．$\frac{mg（H+h）}{H}$B．$\frac{mg（H+h）}{h}$C．$\frac{mgh}{H+h}$D．$\frac{mgH}{H+h}$
20．下列说法正确的是（　　）
A．γ粒子的贯穿本领和电离作用都很强
B．核反应中的质量亏损现象违背了能量守恒定律
C．某个平面镜反射光的能量为入射光能量的85%，即表示反射光光子的数量是入射光光子数量的85%
D．电磁波和机械波都能发生干涉、衍射现象

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