题目内容
【题目】如图所示是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,分别与高频交流电极连接,两个D形金属盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,下列说法中正确的是
A. 加速电压越大,粒子最终射出时获得的动能就越大
B. 粒子射出时的最大动能与加速电压无关,与D形金属盒的半径和磁感应强度有关
C. 若增大加速电压,粒子在金属盒间的加速次数将减少,在回旋加速器中运动的时间将减小
D. 粒子第5次被加速前、后的轨道半径之比为
【答案】BC
【解析】
回旋加速器运用电场加速磁场偏转来加速粒子,根据洛伦兹力提供向心力可以求出粒子的最大速度,从而求出最大动能.在加速粒子的过程中,电场的变化周期与粒子在磁场中运动的周期相等.
AB.粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律得:,解得:,粒子做圆周运动的周期:,粒子获得的最大动能为:,粒子获得的最大速度与加速电压无关,与D型盒的半径R和磁感应强度B有关,故A错误,B正确;
C.对粒子由动能定理得:,加速次数:,增大加速电压U,粒子在金属盒间的加速次数将减少,粒子在回旋加速器中运动的时间:将减小,故C正确;
D.对粒子,由动能定理得:,解得,粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律得:,解得:,粒子第5次被加速前、后的轨道半径之比为:,故D错误;
故选BC.
【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图1中的_____(选项“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0﹣0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0﹣15V) B.电压表(0﹣3V)
C.滑动变阻器(0﹣50Ω) D.滑动变阻器(0﹣500Ω)
实验中电压表应选用_____;滑动变阻器应选用_____;(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U﹣I图线._____
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U(V) | 1.45 | 1.40 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.10 |
电流I(A) | 0.060 | 0.120 | 0.240 | 0.260 | 0.360 | 0.480 |
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=_____v,内电阻r=_____Ω
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化.各示意图中正确反映P﹣U关系的是_____.
A、 B、
C、 D、