18分)如圖所示,回旋加速器D形盒的半徑為R,用來(lái)加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子,使質(zhì)子由靜止加速到能量為Ek,由A孔射出,求:

1)加速器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向和大小;

2)加速器中交變電場(chǎng)的周期;

3)設(shè)兩D形盒間的加速電壓為U,質(zhì)子每次經(jīng)電場(chǎng)加速后能量增加,加速到上述能量所需時(shí)間(不計(jì)在電場(chǎng)中的加速時(shí)間)。

 

1)方向垂直紙面向里,2(3)

【解析】

試題分析:(1)由圖知質(zhì)子在D形盒內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)左手定則,可判斷磁場(chǎng)方向垂直紙面向里;當(dāng)質(zhì)子離開(kāi)加速器時(shí),,聯(lián)立可得;

2)質(zhì)子在加速器內(nèi)要實(shí)驗(yàn)回旋加速,要求盒間電場(chǎng)變化的周期與質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同,即,結(jié)合,可得

(3)質(zhì)子加速一次,所以加速的次數(shù),所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

考點(diǎn):本題考查帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、回旋加速器。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆河北省石家莊市高二上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近,所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示,金屬球表面的電勢(shì)處處相等.a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn),則(  )

Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

Ba點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高

C.檢驗(yàn)電荷-qa點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大

D.將檢驗(yàn)電荷-qa點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做正功

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省贛州市六校高二第一學(xué)期期末物理試卷(解析版) 題型:填空題

2分)如圖,驗(yàn)電器AB的頂端各安裝了一個(gè)上端開(kāi)有小孔的金屬圓筒,驗(yàn)電器B帶有正電荷,用帶有絕緣柄的金屬小球C,把C與筒B­­­­______壁接觸后,再與筒A_____壁接觸,重復(fù)多次,就能將B上的電荷盡量多的搬至筒A。(提示:本題的兩空格中填寫內(nèi)

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省揚(yáng)州市高二第一學(xué)期期末調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

14分)影響材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減。硨W(xué)校研究小組需要研究某種材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用這種材料制作成電阻較小的元件P,測(cè)量元件P中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律.

1)圖a是他們按設(shè)計(jì)好的電路連接的部分實(shí)物圖,請(qǐng)?zhí)砑觾筛鶎?dǎo)線,使電路完整.

2)改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記錄兩電表的讀數(shù).根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖b中畫出元件PI-U圖象,并判斷元件P是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答:

U/V

0

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

I/A

0

0.04

0.09

0.16

0.25

0.36

0.56

3)若可供選擇的滑動(dòng)變阻器有R1(最大阻值,額定電流為0.3A)、R2(最大阻值10Ω,額定電流為1A),則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選用滑動(dòng)變阻器 .(填器材前的編號(hào))

4)把元件P接入如圖c所示的電路中,已知定值電阻R阻值為,電電動(dòng)勢(shì)為2V,內(nèi)阻不計(jì),則該元件實(shí)際消耗的電功率為 W

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省揚(yáng)州市高二第一學(xué)期期末調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,有一電荷靜止于電容器兩極板間,電內(nèi)阻不可忽略,現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)少許,穩(wěn)定后三個(gè)燈泡依然能夠發(fā)光,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A.小燈泡L1、L3變暗,L2變亮

B.該電荷一定帶正電

C.電容器C上電荷量減小

D.電流表始終存在從左向右的電流

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:選擇題

在如圖甲所示的電路中,L1L2,L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,電路中的總電流為0.25 A,則此時(shí)( )

AL1的電壓為L2電壓的2 

BL1消耗的電功率為0.75 W 

CL2的電阻為12Ω 

DL1、L2消耗的電功率的比值大于41

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:選擇題

下圖中別標(biāo)明通電直導(dǎo)線中電流 I、強(qiáng)場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)B 流所受培力 F 方向,其中正的是( )

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省高二上學(xué)期期中考試物理試卷(選修)(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線一個(gè)帶正電荷的粒子以某一速度射入勻強(qiáng)電場(chǎng),只在電場(chǎng)力作用下,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,a、b為軌跡上的兩點(diǎn)a點(diǎn)電勢(shì)為a ,b點(diǎn)電勢(shì)為b ,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左,且電勢(shì)a >b

B.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向左,且電勢(shì)a <b

C.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右,且電勢(shì)a >b

D.場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右,且電勢(shì)a <b

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆廣東省汕頭市高二上學(xué)期期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖一根不可伸長(zhǎng)絕緣的細(xì)線一端固定于O點(diǎn),另一端系一帶電小球,置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,現(xiàn)把細(xì)線水平拉直,小球從A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)最低點(diǎn)B后,小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0,則( )

A.小球在B點(diǎn)時(shí)的速度最大

B.小球從AB的過(guò)程中,機(jī)械能一直在減少

C.小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力最大

D.從BC的過(guò)程中小球的電勢(shì)能一直增大

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案