名校
1 . 如图所示,真空中有一回旋加速器水平放置,其两金属D形盒的半径为
,左盒接出一个水平向右的管道,管道右边紧连一垂直纸面向里、磁感应强度大小为
、半径为R的圆形匀强磁场,距离磁场右边界
处有一长度为
的荧光屏.两金属D型盒间距较小,加入一交流加速电压;垂直于两盒加入一个竖直向上的磁感应强度大小为
的匀强磁场.现在盒的中心处由静止释放一个比荷为
的电子,经过时间t电子便进入水平向右的管道.已知电子在电场中的加速次数与回旋半周的次数相同,电子的重力忽略不计,且加速电子时电压的大小可视为不变.则:
(1)进入圆形磁场的电子获得的速度为多大?
(2)此加速器的加速电压U为多大?
(3)如果电子不能打出荧光屏之外,那么
与
必须满足什么关系?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/201508bb60a0ebd78888f56b43f1a60b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43a71fc9c0068109dad1382354570665.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a588d43aa0ee7f223785a6f6d622544a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce6df0174f8e8d2d3afc82818158e499.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97c01fdc7bc471af0b264a04aef0823e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/527df1c3fd536bdbd190390d6d81503a.png)
(1)进入圆形磁场的电子获得的速度为多大?
(2)此加速器的加速电压U为多大?
(3)如果电子不能打出荧光屏之外,那么
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97c01fdc7bc471af0b264a04aef0823e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43a71fc9c0068109dad1382354570665.png)
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2 . 如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,高频交变电源的电压为U,频率为f,质子质量为m,电荷量为q,不计质子在电场中运动时间。下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/8d721d4d-ed40-4e78-bff8-877d73584d68.png?resizew=131)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/20/8d721d4d-ed40-4e78-bff8-877d73584d68.png?resizew=131)
A.质子的最大动能为![]() |
B.高频交变电源的频率![]() |
C.质子在电场中被加速的次数最多为![]() |
D.质子的最大动能随高频交变电源的电压U增大而增大 |
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名校
3 . 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其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形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/10/78b8915c-e3a7-4be0-805e-bbe842f18e9e.png?resizew=159)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/10/78b8915c-e3a7-4be0-805e-bbe842f18e9e.png?resizew=159)
A.仅增大狭缝间的加速电压,则同一粒子射出加速器时的动能增大 |
B.仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同,则同一粒子射出加速器时的动能增大 |
C.仅增大D形金属盒的半径,则同一粒子射出加速器时的速度不变 |
D.带电粒子不断加速,它做圆周运动的周期越来越小 |
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2020高三·全国·专题练习
名校
4 . 如图所示是医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源两端相连。现分别加速质子(
H)和氘核(
H),下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/17/860753ed-6cb7-4b96-a76d-e452be54856b.png?resizew=253)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58afa61f4973bf1432c7dd7d2232a734.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fa8bfd772b182db981f8a5efaf32a2b5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/17/860753ed-6cb7-4b96-a76d-e452be54856b.png?resizew=253)
A.它们的最大速度相同 |
B.质子的最大动能大于氘核的最大动能 |
C.加速质子和氘核所用高频电源的频率相同 |
D.仅增大高频电源的电压不可能增大粒子的最大动能 |
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2022-09-17更新
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707次组卷
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14卷引用:河北省石家庄市师大附中2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试题
河北省石家庄市师大附中2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试题(已下线)《2021年高考一轮复习讲练测》17.2 磁场(2)(练)山西省朔州市怀仁一中云东校区2020-2021学年高二上学期第三次月考物理试题山西省汾阳市汾阳中学2020-2021学年高二上学期第二次月考物理试题2022年新高考一轮复习全面巩固练习 第十章 磁场 专题强化二十 洛伦兹力与现代科技2022年新教材高考一轮创新复习 第九章 专题十 带电粒子在复合场中的运动 课时作业2022年高考一轮复习人教版(2019)第十章 专题强化二十 洛伦兹力与现代科技 -课时精练江苏省扬州市邗江区2021-2022学年高二下学期期中检测物理试题2023版创新设计高考物理总复习 第九章 专题强化十一 带电粒子在复合场中运动的实例分析 (分层练)(已下线)第十一章 磁场-5电磁学仪器 2023届高三物理一轮复习(已下线)专题60 电磁场中各类仪器使用原理-2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训湖北省黄冈市黄梅县实验高级中学2022-2023学年高二上学期9月月考物理试题(已下线)命题点十 带电粒子在复合场中运动的实例分析第一章 磁场 单元检测试卷-粤教版(2019)选择性必修第二册
名校
5 . 某型号的回旋加速器的工作原理如图甲所示,图乙为俯视图。回旋加速器的核心部分为两个D形盒,分别为D1、D2。D形盒装在真空容器里,整个装置放在巨大的电磁铁两极之间的强大磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与D形盒底面垂直。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。D形盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B。若质子从粒子源O处进入加速电场的初速度不计,质子质量为m、电荷量为+q。加速器接入一定频率的高频交变电压,加速电压为U。不考虑相对论效应和重力作用。
(1)求质子第一次经过狭缝被加速后进入D形盒时的速度大小v1和进入D形盒后运动的轨迹半径r1;
(2)求质子被加速后获得的最大动能Ekm和高频交变电压的频率f;
(1)求质子第一次经过狭缝被加速后进入D形盒时的速度大小v1和进入D形盒后运动的轨迹半径r1;
(2)求质子被加速后获得的最大动能Ekm和高频交变电压的频率f;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/15/2808470361088000/2808572227649536/STEM/f2973a35-bc38-4754-8c7c-da2ef8de27f7.png?resizew=473)
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名校
6 . 如图所示为一种获得高能粒子的装置原理图,环形管内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场(环形管的宽度非常小),质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板,原来电势均为零,每当带电粒子经过A板刚进入A、B之间时,A板电势升高到+U,B板电势仍保持为零,粒子在两板间的电场中得到加速,每当粒子离开B板时,A板电势又降为零,粒子在电场中一次一次地加速使得动能不断增大,而在环形区域内,通过调节磁感应强度大小可使粒子运行半径R不变。已知极板间距远小于R,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/11/2503727938273280/2503828267974656/STEM/333cc32c-a487-4120-b164-2da65e1a50a0.png?resizew=173)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/11/2503727938273280/2503828267974656/STEM/333cc32c-a487-4120-b164-2da65e1a50a0.png?resizew=173)
A.环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里 |
B.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速,绕行N圈后回到A板时获得的总动能为2NqU |
C.粒子在绕行的整个过程中,A板电势变化的周期不变 |
D.粒子绕行第N圈时,环形区域内匀强磁场的磁感应强度为![]() |
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2020-07-11更新
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1745次组卷
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12卷引用:河北省石家庄市正定中学2020-2021学年高二上学期第三次月考物理试题
河北省石家庄市正定中学2020-2021学年高二上学期第三次月考物理试题2015届湖北武汉市武昌区高三元月调考理综物理卷2020届北京市高三下学期高考临门一脚全真模拟卷物理试题江苏省扬州市扬州中学2020-2021学年高二上学期期中考试物理试题(已下线)学易金卷:2020-2021学年高二物理上学期期末测试卷01(人教版)(已下线)北京市2018-2020年高考各地物理模拟试题分类(6)——磁场山东省枣庄市第八中学东校2020-2021学年高二下学期4月物理试题2023一线高考(新教材)二轮物理(山东专版)素养提升课03 带电粒子在复合场中的运动 -限时规范训练(十四)2023全品学练考选择性必修二 第一章 4 质谱仪与回旋加速器(讲)大二轮新高考 第二部分 热点冲刺练16.带电粒子在复合场中的运动(已下线)09.磁场的性质 带电粒子在磁场及复合场中的运动二轮复习专题(练)(已下线)黄金卷05-【赢在高考·黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷(北京专用)
名校
7 . 回旋加速器的工作原理如图所示,两个半径为
的
形盒间加周期性变化交变电压
,中心
处粒子源发出的带电粒子经
形盒缝隙中的电场加速度进入
形盒中,经磁场回旋,最终从
形盒出口导出.已知匀强磁场的磁感应强度大小为
、方向与盒面垂直,忽略
处粒子源产生的粒子的初速度及在狭缝中加速的时间,则
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/9/2156631896383488/2158694471090176/STEM/fd4b2136-6942-4e6d-a7f6-be7711d5e1c2.png?resizew=136)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b52b4f24969673c863b5aff4fb6751ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/9/2156631896383488/2158694471090176/STEM/fd4b2136-6942-4e6d-a7f6-be7711d5e1c2.png?resizew=136)
A.交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期的一半 |
B.![]() |
C.![]() ![]() |
D.磁感应强度![]() |
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2019-03-12更新
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406次组卷
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4卷引用:【市级联考】河北省石家庄市2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题
【市级联考】河北省石家庄市2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题(已下线)2020-2021学年高二物理上学期期末联考模拟卷02河北省唐山市开滦第一中学2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题广东省深圳科学高中2020-2021学年高二下学期开学考试物理试题
名校
8 . 如图为回旋加速器的示意图.其核心部分是两个D型金属盒,置于磁感应强度大小恒定的匀强磁场中,并与高频交流电源相连.带电粒子在D型盒中心附近由静止释放,忽略带电粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应.欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍,下列措施可行的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/f1779b4a-dafb-43c5-afd5-86705f9f5a48.png?resizew=171)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/f1779b4a-dafb-43c5-afd5-86705f9f5a48.png?resizew=171)
A.仅将磁感应强度变为原来的2倍 |
B.仅将交流电源的电压变为原来的一半 |
C.仅将D型盒的半径变为原来的![]() |
D.仅将交流电源的周期变为原来的2倍 |
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2016-12-08更新
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514次组卷
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6卷引用:河北省行唐启明中学2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题
名校
9 . 如图是医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(
)和氦核(
)。下列说法中正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/26/86688bfe-35a3-4423-9a7b-b461e4bbb307.png?resizew=246)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88c102f186a43eb04763fc0cab17912b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a62b5674bc438897f17e06972a2e6ae.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/26/86688bfe-35a3-4423-9a7b-b461e4bbb307.png?resizew=246)
A.它们的最大速度相同 |
B.它们的最大动能相同 |
C.两次所接高频电源的频率不相同 |
D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 |
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2016-12-08更新
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670次组卷
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6卷引用:2015-2016学年河北正定中学高二上期期中考试物理卷