题目内容
6．
回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两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D形金属盒处于垂直盒底的匀强磁场中，如图所示，设D形盒半径为R，若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．则下列说法正确的是（ ）| A． | 加速质子所需能量来自电场，增大电场可以增大质子射出时的动能 | |
| B． | 增大D形金属盒的半径R，可以增大带电粒子射出时的动能 | |
| C． | 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速电子 | |
| D． | 虽然洛仑兹力不做功，但增强磁场可以增大带电粒子出射时的动能 |
分析 回旋加速器粒子在磁场中运动的频率和高频交流电的频率相等，当粒子从D形盒中出来时，速度最大，此时运动的半径等于D形盒的半径．
解答 解：A、B、由qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$ 可得回旋加速器加速质子的最大速度为v=$\frac{qBR}{m}$，那么其动能表达式EK=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，
虽然加速质子所需能量来自电场，但增大电场，却不会增大质子射出时的动能，而射出的动能与磁场，及半径的平方成正比，故A错误，B正确．
C、由T=$\frac{2πm}{qB}$知，电子在回旋加速器中运动的频率不等于质子的，若不改变B和f，该回旋加速器不能用于加速电子，故C错误；
D、虽然洛仑兹力不做功，根据射出的动能表达式EK=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，可知，增强磁场可以增大带电粒子出射时的动能，故D正确．
故选：BD．
点评 解决本题的关键知道当粒子从D形盒中出来时，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁场中运动的频率和高频交流电的频率相等，注意射出的动能与加速电场无关，却与磁场，及半径有关．
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15．
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某人用-根绕过定滑轮的绳子把自己缓慢拉上去．如图所示，绳子的一端系在腰上．另一端用手向下拉，则关于手的拉力描述正确的是（ ）| A． | 最少等于自身的体重 | B． | 大于自身的体重 | ||
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