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解析
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单选题-单题 | 适中(0.65) |
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1 . 回旋加速器是一种加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个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。下列说法中正确的是(  )
   
A.只增大金属盒的半径,带电粒子离开加速器的动能不变
B.只增大磁场的磁感应强度,接交流电源的周期变大
C.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子离开加速器时的动能增大
D.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子在加速器中运动的时间变小
2 . 如图所示为回旋加速器的示意图,是两个半径均为R的中空半圆金属盒,两盒间留有一狭缝,狭缝间接电压为U的高频交流电源。盒中心有一粒子源A,匀强磁场的磁感应强度为B。用该回旋加速器加速某带电粒子,已知粒子的初速为零、电荷量为q、质量为m,忽略在带电粒子电场中运动的时间,不考虑加速过程中的相对论效应,不计粒子重力,下列说法正确的是(  )
   
A.交流电源的周期等于B.粒子第n次通过狭缝后的速度大小为
C.粒子被加速的次数为D.仅提高加速电压,粒子最终获得的动能增大
3 . 如图为一种改进后的回旋加速器示意图,加速电场场强大小恒定,且被限制在板间,虚线中间无电场,带电粒子在处由静止经加速电场加速后进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对该回旋加速器,下列说法正确的是(  )
A.带电粒子每运动一周被加速两次
B.加速粒子的最大速度与加速电场有关
C.板间的加速电场方向需要做周期性变化
D.右侧相邻圆弧间距离的比值为
4 . 如图是一个回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,与高频电源相连。现用此加速器分别从静止开始加速氘核()、氦核(),下列说法中正确的是(  )
   
A.高频电源的电压越大,粒子离开加速器的速率越大
B.两次加速所接高频电源的频率相同
C.两种粒子离开加速器的最大动量之比
D.两种粒子离开加速器的最大动能之比
2023-08-30更新 | 130次组卷 | 1卷引用:四川省泸州市2022-2023学年高二上学期期末物理试题
5 . 一个回旋加速器,在外加磁场一定时,可把质子()加速到v,使它获得动能,则:
(1)能把α粒子()加速到的速度为__________
(2)能使α粒子获得的动能为__________
(3)加速α粒子的交变电场频率与加速质子的交变电场频率之比为__________
2023-08-29更新 | 93次组卷 | 1卷引用:河南省信阳市2022-2023学年高二上学期1月期末物理试题
6 . 回旋加速器是加速带电粒子的装置,核心部分:两个半径为形盒间的狭缝中有周期性变化的电场,狭缝之间电势差大小恒为、距离可以忽略,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两个形盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为。如图所示,电荷量为,质量为的带电粒子从点由静止开始在电场中加速,下列说法描述的是(       
   
A.D形金属盒间的狭缝变化电场的周期为
B.该粒子高开形金属盒时的最大动能是
C.该粒子离开形金属盒前经过电场加速的次数
D.该粒子在回旋加速器装置中运动的时间为
2023-08-27更新 | 184次组卷 | 1卷引用:山东省德州市第一中学2022-2023学年高二下学期4月月考物理试题
7 . 回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间距很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直。圆心O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u随时间的变化关系如图乙所示,其中。加速过程中不考虑相对论效应和变化电场对磁场分布的影响。
(1)粒子从静止开始被加速,估算该离子离开加速器时获得的动能
(2)若时粒子从静止开始被加速,求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t
(3)实际使用中,磁感应强度B会出现波动,若在时产生的粒子第一次被加速,要实现连续n次加速,求B可波动的最大范围。
2023-08-25更新 | 397次组卷 | 1卷引用:江苏省南通市通州区金沙中学2021-2022学年高二下学期5月线上教学质量检测考试物理试题
8 . 如甲图所示是处在匀强磁场中真空室内的两个半圆形金属盒(“D”形盒),构成的回旋加速器。若“D”形盒的半径为R,匀强磁场的磁感应强度大小为B,在两“D”形盒间接入峰值为U0的交变电压,电压随时间的变化规律如乙图所示(其周期T未知)。将粒子源置于D1盒的圆心处,粒子源产生的质量为m、电荷量为+q的粒子在t=0时刻进入“D”形盒的间隙。粒子的初速度不计,粒子穿过电场的时间忽略不计,不考虑相对论效应和重力作用。求:
(1)粒子离开回旋加速器的最大速度;
(2)“D”形盒中第n个半圆轨迹的半径;
(3)粒子从加速到离开回旋加速器需要的时间。
   
2023-08-24更新 | 278次组卷 | 1卷引用:江苏省南通市通州区金沙中学2021-2022学年高二下学期第一次调研考试物理试题
9 . 如图所示为回旋加速器工作原理示意图:置于高真空中的D形金属盒半径为R,两金属盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,加速电压为U。若D型盒圆心A处粒子源产生粒子,质量为、电荷量为、初速度为零,粒子在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是(       
   
A.粒子被加速后的最大速度
B.交变电源的周期等于
C.若只增大D形盒的半径,则粒子离开加速器的时间变长
D.粒子第5次和第3次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为
2023-08-24更新 | 558次组卷 | 3卷引用:黑龙江省哈尔滨市第九中学校2022-2023学年高二上学期期末物理试题
10 . 如图所示,回旋加速器两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子(初速度不计)电荷量为q,质量为m,粒子最大回旋半径为R,则(  )
   
A.粒子在盒内一直做加速圆周运动
B.所加交流电源的周期为
C.粒子加速后获得的最大动能小于
D.若将交流电源电压U减小,粒子在D形盒内运动的时间变长
2023-08-16更新 | 196次组卷 | 1卷引用:山东省济南市莱芜第一中学2022-2023学年高二上学期期末阶段性学情检测物理试题
共计 平均难度:一般