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如圖所示是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連�，F(xiàn)分別加速氘核（

）和氦核（

）。下列說(shuō)法中正確的是（）

A．它們的最大速度相同

B．它們的最大動(dòng)能相同

C．它們?cè)贒形盒中運(yùn)動(dòng)的周期相同

D．僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動(dòng)能

試題分析：A、粒子由回旋加速器加速到最大速度時(shí)，其軌道半徑等于D型盒的半徑，有圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：

其中R為D型盒半徑，則

，兩粒子比荷相同則最大速度相同；正確
B、

，比荷相同，但質(zhì)量不同，所以最大動(dòng)能不同；錯(cuò)誤
C、周期

，比荷相同則T相同；正確、
D、由于

，與加速電壓U無(wú)關(guān)；錯(cuò)誤
故選AC
點(diǎn)評(píng)：中等難度�；匦铀倨髦辛Ｗ用啃D(zhuǎn)一周被加速兩次．粒子射出時(shí)的最大速度(動(dòng)能)由磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑?jīng)Q定，與加速電壓無(wú)關(guān)．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

用來(lái)加速帶電粒子的回旋加速器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒．在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能E_k隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列判斷正確的是．（　�。�

A．伴隨粒子動(dòng)能變大，應(yīng)有（t₂-t₁）＞（t₃-t₂）＞（t₄-t₃）

B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于2（t_n-t_n-1）

C．要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加D形盒的半徑

D．粒子加速次數(shù)越多，粒子最大動(dòng)能一定越大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一回旋加速器，當(dāng)電場(chǎng)的頻率一定時(shí)，加速α粒子的磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速質(zhì)子的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為(　　)

A．1∶1

B．1∶2

C．2∶1

D．1∶4

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示是用電子射線管演示帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖中虛線是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，那么下列關(guān)于此裝置的說(shuō)法正確的是：

A．A端接的是高壓直流電源的正極	B．A端接的是高壓直流電源的負(fù)極
C．C端是蹄形磁鐵的N極	D．C端是蹄形磁鐵的S極

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(初速度可看作為零)，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S₁的距離為x，可以判斷（）

A．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小

B．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大

C．只要x相同，則離子的荷質(zhì)比一定相同

D．只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從容器A下方的小孔S₁飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為0，然后經(jīng)過(guò)S₃沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片D上

（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率。
（2）求粒子照相底片D點(diǎn)到S₃的距離

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

環(huán)型對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置，其核心部件是一個(gè)高真空的圓環(huán)狀空腔。若帶電粒子初速度為零，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對(duì)撞機(jī)的環(huán)狀空腔內(nèi)，腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。帶電粒子將被局限在圓環(huán)狀腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)。要維持帶電粒子在圓環(huán)內(nèi)做半徑確定的圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大

B．對(duì)于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小

C．對(duì)于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變

D．對(duì)于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期越小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

用回旋加速器加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增大為原來(lái)的4倍，可以（）

A．將D型金屬盒的半徑增大為原來(lái)的2倍

B．將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的4倍

C．將加速電場(chǎng)的電壓增大為原來(lái)的4倍

D．將加速電場(chǎng)的頻率增大為原來(lái)的4倍

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x＝－2L與y軸之間第Ⅱ、III象限內(nèi)存在大小相等，方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所示。在A(－2L，L)到C(－2L,0)的連線上連續(xù)分布著電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子。從t＝0時(shí)刻起，這些帶電粒子依次以相同的速度v₀沿x軸正方向射出。從A點(diǎn)射出的粒子剛好沿如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡（軌跡與x軸的交點(diǎn)為OC的中點(diǎn)）從y軸上A′(0，－L)沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用，不考慮粒子間的碰撞。

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；
(2)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,求從A′點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子返回到直線x＝－2L時(shí)的位置坐標(biāo)；
(3)在AC間還有哪些位置的粒子，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后也能沿x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)。

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