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回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒,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形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,关于回旋加速器下列正确的是( )

A.狭缝间的电场对粒子起加速作用,因此加速电压越大,带电粒子从D形盒射出时的动能越大
B.磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功,因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关
C.带电粒子做一次圆周运动,要被加速两次,因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍
D.用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率

D

解析试题分析:根据qvB=m,解得v=,带电粒子射出时的动能EKmv2,与加速的电压无关,与磁感应强度的大小有关.故A、B错误.交变电场的周期与带电粒子运动的周期相等,带电粒子在匀强磁场中运动的周期T=,与粒子的速度无关,所以加速后,交变电场的周期不需改变,不同的带电粒子,在磁场中运动的周期不等,所以加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率.故C错误,D正确.
考点:本题考查回旋加速器。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,两根通电长直导线互相平行,电流方向相反,它们位于等边三角形ABC的两个顶点A和B处。两通电导线在C处产生磁场的磁感应强度大小都是B0,则C处磁场的磁感应强度大小是

A.0 B.B0 C.B0 D.2 B0

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并由B点射出,且∠AOB=120°,则该粒子在磁场中运动的时间为(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,有一束电子正在y轴上向y轴正方向移动,则在z轴上某点A处的磁场方向应是(   )

A.沿x轴的正方向B.沿x轴的负方向
C.沿z轴的正方向D.沿z轴的负方向

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,以直角三角形AOC 为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,∠A=60°,AO= a。在O 点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为q/m,发射速度大小都为v0,且满足v0=,发射方向由图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是(   )

A.粒子有可能打到A 点
B.以θ = 60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短
C.以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等
D.在AC 边界上只有一半区域有粒子射出

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段可近似看成圆弧.由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变).从图中可以确定 (    )

A.粒子从a到b,带正电
B.粒子从b到a,带正电
C.粒子从a到b,带负电
D.粒子从b到a,带负电

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,直角三角形ABC中存在一匀强磁场,两个相同的带电粒子先后沿AB方向从A点射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,则  

A.从P点射出的粒子速度大
B.从Q点射出的粒子速度大
C.从P点射出的粒子,在磁场中运动的时间长
D.两粒子在磁场中运动时间一样长

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,质量m=0.1kg的AB杆放在倾角θ=30°的光滑轨道上,轨道间距l=0.2m,电流I=0.5A。当加上垂直于杆AB的某一方向的匀强磁场后,杆AB处于静止状态,则所加磁场的磁感应强度不可能为(    )

A.3T                B.6T  
C.9T                D.12T

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速率沿与X轴成300角的方向从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为(    )

A.1:2B.2:1C.D.1:1

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