物理练习题17

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• 41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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• 42一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（    ）

  A.质子被加速后的最大速度随

  B.R的增大而增大B.质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大

  C.只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值

  D.为了使质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，应使交变电压的周期等于质子的回旋周期

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• 43一回旋加速器，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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• 44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qB/2πm

  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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• 45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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• 46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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• 47回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示．两D形盒间的窄缝中存在匀强电场，两D形盒内存在匀强磁场，粒子在加速器内不断被加速直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一加速器分别加速质子（电量为q，质量为m）和α粒子（电量为2q，质量为4m），比较它们在磁场中做圆周运动的周期和获得的最大动能，有（ ）

  A.质子做圆周运动周期较大，质子获得最大动能也较大

  B.α粒子做圆周运动周期较大，α粒子获得最大动能较大

  C.质子做圆周运动周期较小，质子获得最大动能也较小

  D.α粒子做圆周运动周期较大，两粒子获得最大动能相等

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• 48如图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子b经电压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与b质量相同，打在感光板上时，b的速度比a大

  B.a与b有相同的质量，但a的电量比b的电量小

  C.a与b有相同的电量，但a的质量比b的质量大

  D.a与b有相同的电量，但a的质量比b的质量小

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• 49质谱仪的工作原理如图所示，带电粒子被加速电场加速后进入速度选择器，速度选择器的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B1和E.粒子从狭缝S射出后进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后打在照相底片上．下列关于质谱仪的说法正确的是（    ）

  A.速度选择器中的电场方向应该是指向左方的

  B.因为速度选择器本身并不选择电性，所以不能确定图示中的带电粒子的正负

  C.质谱仪是分析同位素的重要工具，粒子打在底片上距离狭缝越近，它的比荷越小

  D.若粒子打在底片上的位置与狭缝的距离为L，则该粒子的比荷为2E/B1B2L

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• 50如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的（    ）

  A.加速的次数

  B.加速电压的大小

  C.金属盒的半径

  D.匀强磁场的磁感应强度

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