一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是（  ）

试卷相关题目

• 1关于回旋加速器的下列说法，其中正确的有（   ）

  A.电场和磁场同时用来加速带电粒子

  B.电场的方向必需是周期性变化的，且其周期是粒子运动周期的一半

  C.在确定的交流电源下，回旋加速器的半径越大，同一带电粒子获得的最大动能越大

  D.同一带电粒子获得的最大动能与交流电源的电压大小有关，而与磁感应强度无关

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• 2质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要装置，在科学研究中具有重要应用．如图所示的是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷量相同但质量不同的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的b两点，设b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，且不计重力．则以下判断正确的是（  ）

  A.该束带电粒子的电性均相同，且均带正电

  B.该束带电粒子的电性均相同，且均带负电

  C.该束带电粒子的速度均相同，且均为

  D.打在b两点的粒子的质量之差△m=

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• 3如图，是回旋加速器的原理示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，并分别与高频的交流电相连，已知加速电压为U，D形金属盒的半径为R，两盒之间的狭逢距离为d，若O处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的质子在加速器中被加速（忽略粒子质量变化，不计重力），则下列判断正确的是（   ）

  A.质子加速度的最大动能为q2B2R2/2m

  B.质子每次加速后经过D形盒间的狭缝轨道半径是加速前轨道半径的2倍

  C.质子在电场与磁场中运动的总时间为t=

  D.不改变磁感应强度B和交变电流的频率f，该回旋加速度器不能用于加速氘核

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• 41930年，劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，工作原理示意图如图所示．关于回旋加速器，下列说法正确的是（  ）

  A.粒子从电场中获得能量

  B.交流电的周期随粒子速度的增大而增大

  C.要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径

  D.不改变交流电的频率和磁感应强度B，加速质子的回旋加速器也可以用来加速α粒子

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• 5带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是（  ）

  A.洛伦兹力对带电粒子做功

  B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能

  C.洛伦兹力的大小与速度无关

  D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向

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• 6一回旋加速器，当电场的频率一定时，加速α粒子的磁感应强度和加速质子的磁感应强度之比为（  ）

  A.1：1

  B.1：2

  C.2：1

  D.1：4

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• 7有关回旋加速器说法正确的是（  ）

  A.加速不同的粒子可以用同一磁场

  B.加速不同的粒子都用同一交变电源

  C.交变电压的频率是 qB2πm

  D.不同粒子最终从回旋加速器出来时最大动能相同

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• 8关于回旋加速器，下列说法正确的是（  ）

  A.粒子每次在电场中加速运动的时间相同

  B.随着粒子圆周运动的半径不断增大，粒子在磁场中运动半周所需时间也不断增大

  C.在其它条件相同的情况下，加速电场电压越高，粒子离开D形盒时的速率越大

  D.在其它条件相同的情况下，所加磁场越强，粒子离开D形盒时的速率越大

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• 9如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述不正确的是 （     ）

  A.质谱仪是分析同位素的重要工具

  B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

  C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

  D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

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• 10如图所示的是质谱仪工作原理图，带电粒子b经相同电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处，图中半圆形的虚线分别表示带电粒子b所通过的路径，则（   ）

  A.a的电荷量一定比b的电荷量少

  B.a的质量一定比b的质量小

  C.若a与b有相同的电荷量，则a的质量比b的质量小

  D.若a与b有相同的质量，则a的电荷量比b的电荷量少

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