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【题目】2017322 日消息,俄生产出新型电子回旋加速器,可检测焊接和铸造强度。回旋加速器原理如图所示,它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和交变电源相连接,两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,某--带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速.当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。关于回旋加速器,下列说法中正确的是

A.带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大

B.带电粒子从磁场中获得能量

C.增大加速电场的电压,带电粒子离开磁场的动能将增大

D.增大加速电场的电压,其余条件不变,带电粒子在D形盒中运动的时间变短

【答案】D

【解析】

A.带电粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力,根据 得周期,所以粒子运动周期与半径没有关系,故A错误

B.洛伦兹力与速度方向垂直,所以洛伦兹力不做功,即在磁场中做匀速圆周运动,能量不变,故C错误;

C.有公式 可知粒子出磁场时的速度与D形盒的半径有关,与加速电场的电压无关,故C错误;

D. 增大加速电场的电压,其余条件不变,每次加速后粒子获得的动能增加,但最终的动能不变,故在磁场中加速的次数减小,带电粒子在D形盒中运动的时间变短,故D正确

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学研究重物与地面撞击的过程,利用传感器记录重物与地面的接触时间。他让质量为M=9kg的重物(包括传感器)从高H=0.45m自由下落撞击地面,重物反弹高度h=0.20m,重物与地面接触时间t=0.1s。若重物与地面的形变很小,可忽略不计。求此过程中:

(1)重物刚要撞击地面瞬间速度大小;

(2)重物受到地面的平均冲击力;

(3)重物与地面撞击过程中损失的机械能。

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【题目】学习小组正在进行测量某金属导体电阻率的实验。取该金属制成的一个圆柱形导体,用游标卡尺测量其长度L、用螺旋测微器测量其直径d,如图所示。

请读出长度L和直径d,L=__________cm,d=________mm。

圆柱形导体的电阻为Rx,接入如图所示的电路中。请将以下实验步骤补充完整:

第一步:闭合开关S前先将滑动变阻器R的滑动头P滑到最______端(填”);

第二步:调节电阻箱R2,使其处于某一适当值;

第三步:闭合开关S,移动滑动头,使电流计G有适当的读数;

第四步:调节R2________

第五步:读出R2,可得:Rx=_________;(用R1、R2、R3表示)

第六步:用d、L、R1、R2、R3表示电阻率 ________

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【题目】质量为m的人从一楼乘竖直电梯到五楼,经过加速、匀速和减速运动过程,人与电梯保持相对静止.设电梯中途匀速运动的速度为v,每层楼的高度为h,重力加速度为g.则

A.整个过程中,人的重力势能增加了5mgh

B.整个过程中,合外力对人做的功为零

C.加速过程中,电梯对人做的功为mv2

D.减速过程中,合外力对人做的功为mv2

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【题目】如图所示为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度.它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为l,处于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直.当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡.然后使电流反向,大小不变.这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂再达到新的平衡.已知重力加速度为g

(1)导出用nmlIg表示磁感应强度B的表达式.

(2)n9l10.0 cmI0.10 Am8.78 gg=10 m/s2时,磁感应强度是多少?

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【题目】一块用折射率的玻璃制作的透明体,其横截面如图所示,ab是一半径为R的圆弧,ac边与bc边垂直,,当一束平行光线垂直照射到ac边时点没有光线射入部分和bc部分的外表面只有一部分是亮的,而其余是暗的,求:

部分的外表面是亮的部分的弧长;

部分的外表面是亮的部分的弧长.

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【题目】在发射卫星的过程中,卫星首先从低轨道进入椭圆轨道Ⅰ,然后在 Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入高轨道轨道Ⅱ。则(

A. 该卫星的发射速度必定小于 11.2km/s

B. 卫星在 Q 点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ

C. 卫星在轨道Ⅱ上的运行速度大于 7.9km/s

D. 在轨道Ⅰ上,卫星在 P 点的速度大于在 Q 点的速度

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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T。一质量为m=5.0×10-8 kg、电量为q=1. 0×10-6 C的带电粒子从P点沿图示方向以v=20 m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场(Q点未画出)。已知OP=30 cm,(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:

(1) OQ的距离;

(2) 若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B′满足的条件。

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【题目】20166月和8月,我国在西昌和酒泉卫星发射中心,分别发射了第二十三颗北斗导航卫星G7和世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。G7属地球静止轨道卫星(高度距地面约36000km),“墨子号”的圆形轨道距地面的高度约为500km。关于在轨运行的这两颗卫星,下列说法正确的是( )

A. “墨子号”的运行速度大于7.9km/s

B. 北斗G7的运行速度大于11.2km/s

C. “墨子号”的运行周期比北斗G7

D. “墨子号”的向心加速度比北斗G7

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