回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子,在加速电压为U的加速电场中被加速,所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调,磁场的磁感应强度最大值为Bm和加速电场频率的最大值fm。则下列说法正确的是( )
A.粒子获得的最大动能与加速电压无关 |
B.粒子第n次和第n+1次进入磁场的半径之比为![]() |
C.粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为![]() |
D.若 ![]() ![]() |
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更新时间:2019-12-25 14:56:48
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适中
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【推荐1】空间存在着以x=0平面为分界面的两个匀强磁场,左右两边磁场的磁感应强度分别为B1和B2,且B1: B2 =4:3,方向如图所示。原点O处有两个带电粒子a、b分别沿x的正、负方向同时射出。a、 b分别带正、负电荷且电荷量大小相等,它们质量与初速度的乘积大小相等。若从原点射出后a粒子在第四次到达y轴时两粒子第一相遇。(不计两粒子间的相互作用),以下说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1575889876377600/1575889876598784/STEM/c8299a4c-668d-4a00-9a82-2007b4de119c.png?resizew=161)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/27/1575889876377600/1575889876598784/STEM/c8299a4c-668d-4a00-9a82-2007b4de119c.png?resizew=161)
A.a粒子在磁场B1中的半径与b粒子在磁场B2中的半径之比为3:4 |
B.b粒子在磁场B1、B2中运动的半径之比为3:4 |
C.a、b两粒子的质量之比为5:7 |
D.a、b两粒子的质量之比为4:3 |
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多选题
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【推荐2】质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流,则( )
A.环形电流跟q成正比 | B.环形电流跟v成正比 |
C.环形电流跟B成正比 | D.环形电流跟m成反比 |
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多选题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,回旋加速器置于高真空中,D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子,在加速电压为U的加速电场中被加速。所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率可调,磁场的磁感应强度最大值为Bm,加速电场频率的最大值fm。下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/8b3ff453-d302-46ae-8bbd-6f821d106d05.png?resizew=237)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/8b3ff453-d302-46ae-8bbd-6f821d106d05.png?resizew=237)
A.粒子第n次和第n+1次加速后的半径之比是n:(n+1) |
B.粒子从静止开始加速到出口处所需的时间为![]() |
C.若![]() ![]() |
D.若![]() ![]() |
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【推荐2】回旋加速器是获得高能带电粒子的一种装置,其核心部分是与高频交流电源的两极相连的两个D形金属盒,如图所示。两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两个D形金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中。下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/17/2573041674649600/2584338630123520/STEM/c0d2f2f0-5fbb-47b9-9c3a-2c7b5b3d9bd3.png?resizew=228)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/10/17/2573041674649600/2584338630123520/STEM/c0d2f2f0-5fbb-47b9-9c3a-2c7b5b3d9bd3.png?resizew=228)
A.带电粒子从磁场中获得能量 |
B.D形金属盒的半径(在一定范围内)越大,带电粒子从D形金属盒射出时的动能越大 |
C.高频交流电的周期是带电粒子做圆周运动的周期的2倍 |
D.同一回旋加速器对比荷不同的带电粒子加速,要调节高频交流电的频率 |
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(0.65)
【推荐1】1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其结构如图所示,加速器由两个铜质D形盒
构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/e50885b4-cb6f-4919-a42e-e739e12c1262.png?resizew=170)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f16d878e585ebefd858df934208a57e1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/7/e50885b4-cb6f-4919-a42e-e739e12c1262.png?resizew=170)
A.粒子做圆周运动的周期随运动半径的增大而增大 |
B.粒子做圆周运动的周期与高频交变电压的周期相同 |
C.粒子从电场中获得能量 |
D.粒子所获得的最大能量与高频交变电压有关 |
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多选题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计。匀强磁场的磁感应强度为B、方向与盒面垂直。粒子源S产生的粒子质量为m,电荷量为+q,加速电压为U,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/6/6/2995532991070208/2996150588932096/STEM/0f5de70b-098b-46e1-8c2c-1ca726629f19.png?resizew=191)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/6/6/2995532991070208/2996150588932096/STEM/0f5de70b-098b-46e1-8c2c-1ca726629f19.png?resizew=191)
A.交变电压的周期必须大于粒子在磁场中回转周期 |
B.加速电压为U越大,粒子获得的最大动能越大 |
C.D形盒半径R越大,粒子获得的最大动能越大 |
D.磁感应强度B越大,粒子获得的最大动能越大 |
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多选题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】2017年3月22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,某一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( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/26/2601221415313408/2602133834776576/STEM/dbd0fcc401f34266a76f43a2d3ecc7a7.png?resizew=149)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/26/2601221415313408/2602133834776576/STEM/dbd0fcc401f34266a76f43a2d3ecc7a7.png?resizew=149)
A.带电粒子的周期随速度的增大而增大 |
B.带电粒子从电场中获得能量 |
C.减小加速电场的电压,带电粒子离开磁场的动能将减小 |
D.减小加速电场的电压,其余条件不变,带电粒子在D形盒中运动的时间变长 |
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适中
(0.65)
【推荐1】回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略不计,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力影响,则( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/3/2498119534174208/2498747344527360/STEM/51a0d69d6a6e495f930140c4dc477ed0.png?resizew=196)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/3/2498119534174208/2498747344527360/STEM/51a0d69d6a6e495f930140c4dc477ed0.png?resizew=196)
A.加速器加速电压U的周期等于粒子的回旋周期 |
B.增大加速电压U,出射粒子能量增大 |
C.增大磁场B和D型盒半径R,粒子获得能量增大 |
D.粒子在D型盒中运动时间与加速电压U无关 |
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、频率为f的交流电源上,若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,下列说法正确 的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/2/2584397558194176/2584996422631424/STEM/537c74fa-e5b2-400e-a191-020f3ebef929.png?resizew=248)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/2/2584397558194176/2584996422631424/STEM/537c74fa-e5b2-400e-a191-020f3ebef929.png?resizew=248)
A.若只增大交流电压U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短 |
B.若只增大交流电压U,则质子获得的最大动能不变 |
C.若磁感应强度B增大,交流电频率f不需要增大也能正常工作 |
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器能用于加速![]() |
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