1 . 如图,回旋加速器的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的周期性变化的电场,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,下列有关说法正确的是( )
A.增大匀强电场间的加速电压,可以增大带电粒子射出时的速度 |
B.增大磁场的磁感应强度,可以增大带电粒子射出时的速度 |
C.增大匀强电场间的加速电压,可以减小带电粒子在电场中运动时间 |
D.图中D形盒的半径越大,同一粒子最终获得的动能越大 |
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2 . 如图,回旋加速器两个D形金属盒分别与高频交流电源两极相接,两盒放在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源A位于盒的圆心,两D形盒的半径为,两盒间的狭缝很小。粒子源释放的粒子电荷量为,质量为,下列说法正确的是( )
A.所接交流电源的频率 |
B.粒子加速后获得的最大动能 |
C.若增大两盒间的加速电压,则粒子离开出口时的动能也增大 |
D.若两盒间加速电压为U,则粒子从释放到离开出所需时间为 |
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2024-02-19更新
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575次组卷
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3卷引用:山东省青岛市即墨区2023-2024学年高二上学期1月期末物理试题
3 . 回旋加速器的示意图如图所示,两个D形盒半径均为R,两D形盒之间的狭缝中存在周期性变化的加速电场,加速电压大小为U,D形盒所在空间存在垂直于盒面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,回旋加速器中心O处有一粒子源,可无初速度的释放质量为m,电荷量为()的带电粒子,经过多次加速后在D形盒的边缘被引出。不计粒子之间的相互作用和相对论效应,忽略粒子经过狭缝的时间,则粒子从无初速度释放到离开加速器的过程中所需要的时间为( )
A. | B. | C. | D. |
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4 . 回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间狭缝的间距为d,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为m,电荷量为+q,加在狭缝间的交变电压如图乙所示,电压值的大小为U0,周期。一束该粒子在时间内从A处均匀地飘入狭缝,其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间,假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动,不考虑粒子间的相互作用。求:
(1)出射粒子的动能Ek;
(2)粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t0。
(1)出射粒子的动能Ek;
(2)粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t0。
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2024-01-17更新
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308次组卷
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3卷引用:1.4质谱仪与回旋加速器-2022-2023学年高二物理素养提升学案(人教版2019选择性必修第二册)
1.4质谱仪与回旋加速器-2022-2023学年高二物理素养提升学案(人教版2019选择性必修第二册)湖南省衡阳市衡阳县第二中学2023-2024学年高二下学期开学小测物理试卷(B卷)(已下线)2019人教版课后习题 选择性必修2 第一章 4.质谱仪与回旋加速器变式题
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5 . 回旋加速器原理如图所示,置于真空中的D形金属盒的半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可忽略;磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,交流电源的频率为f,加速电压为U。若A处粒子源产生质子的质量为m、电荷量为,下列说法正确的是( )
A.增大交流电压U,则质子获得的最大动能增大 |
B.若只增大D形金属盒的半径,则质子离开加速器的时间变长 |
C.若磁感应强度B增大,则交流电频率f必须适当增加,加速器才能正常工作 |
D.在其他条件都不改变的情况下,带电粒子的加速次数与成正比 |
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2024高三·全国·专题练习
名校
6 . 劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器(如图甲所示),其原理如图乙所示,加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,现对氚核()加速,所需的高频电源的频率为f,已知元电荷为e,下列说法正确的是( )
A.被加速的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.高频电源的电压越大,氚核最终射出回旋加速器的速度越大 |
C.氚核的质量为 |
D.该回旋加速器接频率为f的高频电源时,也可以对氦核()加速 |
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2023-11-27更新
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583次组卷
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4卷引用:考点11 洛伦兹力与现代科技-2024年新高考物理一轮专题复习方略
(已下线)考点11 洛伦兹力与现代科技-2024年新高考物理一轮专题复习方略云南省昆明市第一中学2023-2024学年高二上学期第二次月考(12月)物理试题云南省昆明市第一中学2023-2024学年高二上学期第二次月考(12月)物理试题广东省普宁二中实验学校2023-2024学年高二上学期第三次月考物理试题
7 . 两个相同的回旋加速器,分别接在加速电压为U1和U2的高频交流电源上,且U2=2U1,有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动,设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t1和t2,获得的最大动能分别为Ek1和Ek2,则有( )
A.t1=t2,Ek1=Ek2 | B.t1=t2,Ek1<Ek2 |
C.t1>t2,Ek1=Ek2 | D.t1>t2,Ek1<Ek2 |
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名校
8 . 回旋加速器的示意图如图所示。它由两个铝制D型金属扁盒组成,两个D形盒正中间开有一条狭缝;两个D型盒处在匀强磁场中并接在高频交变电源上。在盒中心A处有粒子源,它产生并发出带电粒子,经狭缝电压加速后,进入盒中。在磁场力的作用下运动半个圆周后,垂直通过狭缝,再经狭缝电压加速;为保证粒子每次经过狭缝都被加速,设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始,速度越来越大,运动半径也越来越大,最后到达D型盒的边缘,以最大速度被导出。已知某粒子所带电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小恒为U,磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R,设狭缝很窄,粒子通过狭缝的时间可以忽略不计。设该粒子从粒子源发出时的初速度为零,不计粒子重力和粒子间的相互作用力,忽略相对论效应,求:
(1)交变电压的周期T;
(2)粒子被加速后获得的最大动能;
(3)粒子在回旋加速器中运动的总时间。
(1)交变电压的周期T;
(2)粒子被加速后获得的最大动能;
(3)粒子在回旋加速器中运动的总时间。
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2023-05-30更新
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1213次组卷
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4卷引用:2023届北京市十一学校高三下学期5月月考(三模)物理试题
2023届北京市十一学校高三下学期5月月考(三模)物理试题(已下线)专题23 电学计算(二)-学易金卷:3年(2021-2023)高考物理真题和1年模拟分项汇编(北京专用)(已下线)1.4质谱仪和回旋加速器-2023-2024学年高二物理举一反三系列(人教版2019选择性必修第二册)北京市北京师范大学附属实验中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试卷
9 . 如图甲所示为我国建造的第一台回旋加速器,该加速器存放于中国原子能科学研究院,其工作原理如图乙所示:其核心部分是两个D形盒,粒子源O置于D形盒的圆心附近,能不断释放出带电粒子,忽略粒子在电场中运动的时间,不考虑加速过程中引起的粒子质量变化。现用该回旋加速器对、粒子分别进行加速,下列说法正确的是( )
A.两种粒子在回旋加速器中运动的时间相等 |
B.两种粒子在回旋加速器中运动的时间不相等 |
C.两种粒子离开出口处的动能相等 |
D.两种粒子离开出口处的动能不相等 |
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名校
10 . 如图所示,用同一个回旋加速器分别加速静止的氕核、氘核与氦核,加速电压大小相等,磁场的磁感应强度大小相等,不考虑粒子在电场中的运动时间以及粒子质量的变化。则下列说法正确的是( )
A.三种原子核在回旋加速器中运动时间相同 |
B.离开加速器时的速度最大的是氦核 |
C.离开加速器时的动能最小的是氕核 |
D.加速氘核后再对氦核进行加速,需要重新调整加速电压周期 |
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2023-05-04更新
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683次组卷
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2卷引用:江苏省南通市海安中学2022-2023学年高三下学期第五次阶段考试物理试题