[题目]美国物理学家劳伦斯于 1932 年发明了回旋加速器.利用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点.使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量.由此.人类在获得高能粒子方面前进了一大步.如图为一种改进后的回旋加速器示意图.其中盒缝间的加速电场场强大小恒定.且被限制在 MN 板间.两虚线中间区域无电场和磁场.带正电粒子从 P0处以速度 v0 沿� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】美国物理学家劳伦斯于 1932 年发明了回旋加速器，利用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，由此，人类在获得高能粒子方面前进了一大步。如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在 MN 板间，两虚线中间区域无电场和磁场，带正电粒子从 P0处以速度 v0 沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入 D 形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，下列说法正确的( )

A.D 形盒中的磁场方向垂直纸面向外

B.加速电场方向需要做周期性的变化

C.增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变

D.粒子每运动一周直径的增加量都相等

【答案】C

【解析】

A．由左手定则可知，D 形盒中的磁场方向垂直纸面向里，选项A错误；

B．根据此加速器的结构可知，加速电场方向总是竖直向下的，选项B错误；

C．根据，则最大动能

可知增大板间电压，粒子最终获得的最大动能不变，选项C正确；

D．根据

则

粒子每运动一周，加速电压的变化量相同，但是直径的增加量不相等，选项D错误；

故选C。

练习册系列答案

A. 粒子的动动方向是abcde

B. 粒子带正电

C. 粒子的运动方向是edcba

D. 粒子在下半周期比上半周期所用时间长

【题目】如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比＝4×10－10 kg/C的带正电的粒子，以初速度v0＝2×107 m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场，OA＝0.2m，不计粒子的重力。

（1）求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；

（2）求粒子第一次经过y轴时速度的大小和方向；

（3）若要使粒子不能进入第Ⅲ象限，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。

【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图1所示的坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.

（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：____(选填“甲”或“乙”).

（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路.

（________）

（3）根据图1，可判断出图4中正确的关系图象是（图中P为小灯泡功率"为通过小灯泡的电流）___.

（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R = 10的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S后，则电流表的示数为____A，两个小灯泡的总功率为__ W(本小题结果均保留两位有效数字）.

【题目】如图所示，在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝d，现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37°，OA＝，求：