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回旋加速器是利用帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的這一特性，多次對(duì)帶點(diǎn)粒子加速。用同一回旋加速器分別對(duì)氘核和氦核加速后，則（）

A．氘核獲得的動(dòng)能大

B．氦核的速度大

C．在磁場(chǎng)中兩核的運(yùn)行時(shí)間相同

D．加速氦核時(shí)交流電的周期大

試題分析：回旋加速器中粒子飛出的最大動(dòng)能由D型盒的半徑?jīng)Q定

，所以粒子飛出時(shí)的動(dòng)能為

，由此可知氦核飛出時(shí)動(dòng)能較大，B錯(cuò)；飛出時(shí)速度大小相同，B錯(cuò)；由周期公式

可知兩粒子在D型盒中的偏轉(zhuǎn)周期相同，D錯(cuò)；由電場(chǎng)力做功

可知加速的次數(shù)n相同，所以轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，C對(duì)；故選C
點(diǎn)評(píng)：難度中等，粒子飛出時(shí)的最大速度由D型盒決定，運(yùn)動(dòng)時(shí)間由偏轉(zhuǎn)的圈決定

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

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)造如圖所示。設(shè)離子源S產(chǎn)生離子，離子產(chǎn)生出來(lái)時(shí)速度很小，可以看作速度為零。產(chǎn)生的離子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后（圖中未畫(huà)出），進(jìn)入一平行板電容器C中，電場(chǎng)E和磁場(chǎng)B₁相互垂直，具有某一速度的離子將沿圖中虛直線穿過(guò)兩板間的空間而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而具有其他速度的離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)。最后離子再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₂的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)記錄它的照相底片上的P點(diǎn)，根據(jù)以上材料回答下列問(wèn)題：

（1）證明能穿過(guò)平行板電容器C的離子具有的速度為v=E/B₁
（2）若測(cè)到P點(diǎn)到入口S₁的距離為x，證明離子的質(zhì)量m=qB₂²x²/8U

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

圖甲是回旋加速器的示意圖，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，并分別與高頻電源兩極相連．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能

隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．在

-t圖中應(yīng)有（

）＞（

）＞…＞（

n-1

）

B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于

n-1

．

C．要使粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可以增大“D”形盒的半徑

D．在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、“D”形盒半徑R、粒子的電荷量q及其質(zhì)量m不變的情況下，粒子的加速次數(shù)越多，粒子的最大動(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

圖中所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：粒子源N；P、Q間的加速電場(chǎng)；靜電分析器，即中心線半徑為R的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng)，方向沿徑向指向圓心O，且與圓心O等距的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等；磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外；膠片M。由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器，某些粒子能沿中心線通過(guò)靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng)，最終打到膠片上的某點(diǎn)。粒子從粒子源發(fā)出時(shí)的初速度不同，不計(jì)粒子所受重力。下列說(shuō)法中正確的是

A．從小孔S進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子速度大小一定相等

B．從小孔S進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子動(dòng)能一定相等

C．打到膠片上同一點(diǎn)的粒子速度大小一定相等

D．打到膠片上位置距離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的粒子，比荷越大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖．利用這種質(zhì)譜儀可以對(duì)氫元素進(jìn)行測(cè)量．氫元素的各種同位素，從容器A下方的小孔S₁進(jìn)入加速電壓為U的加速電場(chǎng)，可以認(rèn)為從容器出來(lái)的粒子初速度為零．粒子被加速后從小孔S₂進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條質(zhì)譜線．關(guān)于氫的三種同位素進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速率的排列順序和三條譜線的排列順序，下列說(shuō)法中正確的是：

A．進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速率從大到小的排列順序是氕、氘、氚

B．進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速率從大到小的排列順序是氚、氘、氕

C．a、b、c三條譜線的排列順序是氕、氘、氚

D．a、b、c三條譜線的排列順序是氘、氚、氕

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

關(guān)于回旋加速器的有關(guān)說(shuō)法，正確的是

A．回旋加速器是利用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用使帶電粒子的速度增大的

B．回旋加速器是用電場(chǎng)加速的

C．回旋加速器是通過(guò)多次電場(chǎng)加速使帶電粒子獲得高能量的

D．帶電粒子在回旋加速器中不斷被加速，故在D形盒中做圓周運(yùn)動(dòng)一周所用時(shí)間越來(lái)越小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和交變電源相連接，兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，某一帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，當(dāng)達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出。下列說(shuō)法正確的是