题目内容

【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒.两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,并分别与高频交流电源两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速,如图所示.现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是(  )

A. 减小磁场的磁感应强度 B. 减小狭缝间的距离

C. 增大高频交流电压 D. 增大金属盒的半径

【答案】D

【解析】

带电粒子从D形盒中射出时的动能 1

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则圆周半径 2

由(1)(2)可得 ,显然,当带电粒子qm一定的,则Ekm∝R2B2

Ekm随磁场的磁感应强度BD形金属盒的半径R的增大而增大,与加速电场的电压和狭缝距离无关,故D正确,ABC错误。故选:D

练习册系列答案
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【题目】某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验。先将小球1从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把另一小球2放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止,让小球1仍从原固定点由静止开始滚下,且与小球2相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次。ABC为三个落点的平均位置,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。实验中空气阻力的影响很小,可以忽略不计。

1)在本实验中斜槽轨道___(填选项前的字母)

A.必须光滑 B.可以不光滑

2)实验中应该选择两个合适的小球进行实验。

①两个小球的半径_____(填“相同”或“不同”)

②应该选择下列哪组小球____(填选项前的字母)

A.两个钢球 B.一个钢球、一个玻璃球 C.两个玻璃球

3)斜槽末端没有放置被碰小球2时,将小球1从固定点由静止释放。若仅降低斜槽上固定点的位置,那么小球的落地点到O点的距离将_____(填“改变”或“不变”),若仅增大小球1的质量,小球仍以相同的速度从斜槽末端飞出,那么小球的落地点到O点的距离将____(填“改变”或“不变”)。

4)在安装实验装置的过程中,使斜槽轨道末端的切线水平,小球碰撞前与碰撞后的速度就可以用小球飞出的水平距离来表示,其原因的是____

A.小球都是从同一高度飞出,水平位移等于小球飞出时的速度

B.小球都是从同一高度飞出,水平位移与小球飞出时的速度成正比

C.小球在空中的运动都是匀变速曲线运动,而且运动的加速度都相同

5)本实验必须测量的物理量是_________

A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B.小球1和小球2的质量m1m2

C.小球1的释放位置到斜槽轨道末端的高度h

D.记录纸上O点到ABC各点的距离

6)斜槽末端没有放置被碰小球2时,小球1的落点为B点,放置被碰小球2后,小球2的落点为C点。假设两小球发生的是弹性碰撞,试论证:当小球1碰后的速度方向未改变时,C点必在B点的前方。

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