菁于教,優(yōu)于學
旗下產(chǎn)品
校本題庫
菁優(yōu)備課
開放平臺
菁優(yōu)測評
菁優(yōu)公式
小優(yōu)同學
菁優(yōu)App
數(shù)字備考
充值服務
試卷征集
申請校本題庫
智能組卷
錯題庫
五大核心功能
組卷功能
資源共享
在線作業(yè)
在線測評
試卷加工
游客模式
登錄
試題
試題
試卷
課件
試卷征集
加入會員
操作視頻
高中物理
小學
數(shù)學
語文
英語
奧數(shù)
科學
道德與法治
初中
數(shù)學
物理
化學
生物
地理
語文
英語
道德與法治
歷史
科學
信息技術
高中
數(shù)學
物理
化學
生物
地理
語文
英語
政治
歷史
信息
通用
中職
數(shù)學
語文
英語
推薦
章節(jié)挑題
知識點挑題
智能挑題
收藏挑題
試卷中心
匯編專輯
細目表組卷
組卷圈
當前位置:
2022-2023學年江蘇省常州高級中學高三(上)月考物理試卷(1月份)
>
試題詳情
1930年,勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器。加速器在核物理和粒子物理研究中發(fā)揮著巨大的作用,回旋加速器是其中的一種。如圖是某回旋加速器的結構示意圖,D
1
和D
2
是兩個中空的、半徑為R的半圓型金屬盒,兩盒之間窄縫的寬度為d,它們之間有一定的電勢差U。兩個金屬盒處于與盒面垂直的勻強磁場中,磁感應強度大小為B,D
1
盒的中央A處的粒子源可以產(chǎn)生質量為m、電荷量為+q的粒子,粒子每次經(jīng)過窄縫都會被電場加速,之后進入磁場做勻速圓周運動,經(jīng)過若干次加速后,粒子從金屬盒D
1
邊緣離開,忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子間的相互作用及相對論效應。
(1)求粒子離開加速器時獲得的最大動能E
km
;
(2)在分析帶電粒子的運動軌跡時,用Δd表示任意兩條相鄰軌跡間距,甲同學認為Δd不變,乙同學認為Δd逐漸變大,丙同學認為Δd逐漸減小,請通過計算分析哪位同學的判斷是合理的;
(3)若該回旋加速器金屬盒的半徑R=1m,窄縫的寬度d=0.1cm,求粒子從A點開始運動到離開加速器的過程中,其在磁場中運動時間與在電場中運動時間之比。(結果保留兩位有效數(shù)字)
(4)若圖示的回旋加速器用來加速質子,不改變交流電的頻率和磁感應強度B,該回旋加速器能否用來加速α粒子(α粒子由兩個中子和兩個質子構成(氦-4),質量為氫原子的4倍)?請說明你的結論和判斷依據(jù)。
【考點】
帶電粒子由磁場進入電場中的運動
;
回旋加速器
.
【答案】
見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
當前模式為游客模式,
立即登錄
查看試卷全部內容及下載
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:65
引用:1
難度:0.2
相似題
1.
如圖甲所示,邊長為L的正方形區(qū)域abcd位于豎直平面內,ab邊水平。該區(qū)域內有周期性變化的勻強電場和勻強磁場,以平行ad向下為電場的正方向,垂直紙面向里為磁場的正方向,電場強度E和磁感應強度B隨時間變化的圖像分別如圖乙和圖丙所示,圖中E
0
、B
0
、T均未知。質量為m、帶電量為+q的帶電顆粒(可視為質點)源源不斷地從ad邊中點O以某一恒定初速度沿水平方向射入電場,若t=0時刻射入電場的顆粒,經(jīng)
T
2
時間后從c點離開電場,t=
T
2
時刻射入電場的顆粒,在電磁場中做勻速圓周運動,t=
T
8
時刻射入電場的顆粒從dc邊射出電磁場時到c點的距離為
7
32
L。顆粒重力不能忽略,不計顆粒之間的相互作用,重力加速度為g。求:
(1)顆粒射入電場時的初速度v
0
大?。?br />(2)B
0
的大小。
發(fā)布:2024/10/17 0:0:1
組卷:31
引用:1
難度:0.3
解析
2.
如圖所示,在豎直平面內建立平面直角坐標系xOy,第二象限內存在沿y軸負方向的勻強電場,第三象限內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于坐標平面向里的勻強磁場。M、N兩個豎直平行金屬板之間的電壓為U,一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計粒子重力)從靠近N板的S點由靜止開始做加速運動,從電場的右邊界y軸上的A點水平向左垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的C點與x軸負方向成θ=60°角進入磁場,最后從y軸上的D點垂直于y軸射出磁場,求:
(1)A、C兩點間的電勢差U
AC
和粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(2)粒子從A點運動到C點所用時間和從C點運動到D點所用時間的比值。
發(fā)布:2024/10/19 0:0:1
組卷:67
引用:2
難度:0.6
解析
3.
“太空粒子探測器”是安裝在國際空間站上的一種探測宇宙射線的試驗設備,由加速裝置、偏轉裝置和收集裝置三部分組成。其簡化原理圖如圖所示,兩個同心扇形圓弧面PQ、MN之間存在輻射狀的加速電場,方向由內弧面指向外弧面,圓心為O,兩弧面間的電勢差為U,右側邊長為L的正方形邊界abcd內存在垂直紙面向里的勻強磁場,其大小為B(可調節(jié)),O點為ad邊界的中點,PO、QO與ad邊界的夾角均為30°。假設太空中質量為m、電荷量為e的帶負電粒子,均能均勻地吸附到外弧面PQ的右側面上,由靜止經(jīng)電場加速后穿過內弧面均從O點進入磁場,不計粒子重力、粒子間的作用力及碰撞,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.粒子到達O點時的速率
v
0
=
2
e
U
m
B.若從O點垂直于ad邊界射入磁場的粒子恰能從c點離開,則
B
=
5
4
L
2
m
U
e
C.若沿PO方向射入磁場的粒子恰好從d點射出磁場,此時
B
=
1
L
2
m
U
e
D.若要求外弧面PQ上所有的粒子均從cd邊射出磁場,則B值的取值范圍為
(
2
+
3
)
2
L
2
m
U
e
<
B
<
2
L
2
m
U
e
發(fā)布:2024/10/26 23:0:1
組卷:74
引用:1
難度:0.7
解析
把好題分享給你的好友吧~~
商務合作
服務條款
走進菁優(yōu)
幫助中心
兼職招聘
意見反饋
深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司
粵ICP備10006842號
公網(wǎng)安備44030502001846號
?2010-2024 jyeoo.com 版權所有
深圳市市場監(jiān)管
主體身份認證
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應用版本:4.8.2 |
隱私協(xié)議
第三方SDK
用戶服務條款
廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營許可證
出版物經(jīng)營許可證
網(wǎng)站地圖
本網(wǎng)部分資源來源于會員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個工作日內改正