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【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】右图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于以n= 4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列说法正确的是

A. 最容易表现出衍射现象的光是由,n= 4能级跃迁到n= 1能级产生的

B. 频率最小的光是由n= 2能级跃迁到n= 1能级产生的

C. 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

D. n= 2能级跃迁到n= 1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 e V的金属铂能发生光电效应

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【题目】如图甲,边长为L的闭合正方形金属框abcd置于光滑斜面上,CD是斜面的底边,金属框电阻为R,在金属框下方有一矩形匀强磁场区域MNNM,磁感应强度为B、方向垂直于斜面向下abMNCD。现给金属框施加一平行于MM且斜面的力F,使金属框沿斜面向下从静止开始始终以恒定的加速度做匀加速直线运动。图乙为金属框在斜面上运动的过程中F随时间t的变化图像。则

A. 磁场的宽度为

B. 金属框的cd边刚好进入磁场时受到的安培力大小为

C. 金属框进入磁场的过程中,重力势能的减小量小于框产生的焦耳热与增加的动能之和

D. 金属框穿出磁场的过程中,重力势能的减小量大于框产生的焦耳热与增加的动能之和

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【题目】某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势和内阻(电动势E约为9 V,内阻r约为40 Ω)。已知该电池允许输出的最大电流为100 mA。该同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的内阻约为3 kΩR为电阻箱,阻值范围09999 ΩR0是定值电阻,阻值为100 Ω

1)根据图甲,在虚线框中画出该实验的电路图________

2)该同学完成电路的连接后,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,读取电压表的示数,其中电压表的某一次偏转情况如图乙所示,其示数为_________V

3)改变电阻箱的阻值,读出电压表的相应示数U,取得多组数据,作出如图丙所示的图线,则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E_________V,内阻r_________Ω。(结果均保留两位有效数字)

4)用该电路测电动势,真实值和测量值的关系E_________E。(填“大于”“小于”或“等于”)

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【题目】如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m。物块A以某一速度滑入圆轨道,滑过最高点Q,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P处静止的物块B发生弹性碰撞,P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=0.1m,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.5AB的质量均为m=1kg(重力加速度g10m/s2AB视为质点,碰撞时间极短,有阴影的地方代表粗糙段),碰后B最终停止在第100个粗糙段的末端。求:

(1)A刚滑入圆轨道时的速度大小v0

(2)A滑过Q点时受到的弹力大小F

(3)碰后B滑至第n(n<100)光滑段上的速度vnn的关系式。

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【题目】一条形磁铁放在水平桌面上,它的上方靠右极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒,图中只画出此棒的截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,逐渐增大导电棒中的电流,磁铁一直保持静止。可能产生的情况是(   )

A. 磁铁对桌面的压力不变

B. 磁铁对桌面的压力一定增大

C. 磁铁受到摩擦力的方向可能改变

D. 磁铁受到的摩擦力一定增大

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【题目】如图所示,一质量为M=2kg的木板放在光滑水平地面上,在此木板的左端上还有一质量为m=1kg的铁块。最初木板左端位于O点,现给铁块一个瞬间冲量I,当木板左端到达C点时,铁块刚好到达木板右端与木板一起运动。测得木板左端从A点运动到B点用时t1=0.2s,木板左端从B点运动到C点用时t2=0.3s;已知AB两点间的距离是x1=0.24mBC两点间的距离是x2=0.51m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)OA两点间的距离和铁块与木板之间的动摩擦因数;

(2)最初给铁块的瞬时冲量I的大小和木板的长度;

(3)该过程中系统产生的内能

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【题目】如图所示,一个厚度不计横截面积为S、质量为M的汽缸竖直放置,汽缸内有质量为m的活塞,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,汽缸内封有一定质量的理想气体,细线的一端固定在活塞上,另一端固定在天花板上,汽缸和活塞静止不动,此时活塞到汽缸底部的距离为d,现已知大气压是p0,气体的温度是T0,不计空气的阻力。

(1)若把细线剪断,保持气体的温度不变,求活塞到汽缸底部的距离;

(2)若不把细线剪断,改变气体的温度也能让活塞到汽缸底部的距离与(i)中相同,则气体的温度是多少?

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【题目】如图(甲)所示,地面上有一长为l=1m,高为h=0.8m,质量M=2kg的木板,木板的右侧放置一个质量为m=1kg的木块(可视为质点),已知木板与木块之间的动摩擦因数为μ1=0.4,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.6,初始时两者均静止。现对木板施加一水平向右的拉力F,拉力F随时间的变化如图(乙)所示,取g10 m/s2。求:

1)前2s木板的加速度;

2)木块落地时距离木板左侧的水平距离

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