科目: 來(lái)源:2012屆江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第八章章末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
(17分)(2009·江蘇高考)1932年,勞倫斯和利文斯頓設(shè)計(jì)出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如圖17所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直,A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m,電荷量為+q,在加速器中被加速,加速電壓為U.加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用.![]()
(1)求粒子第2次和第1次經(jīng)過(guò)兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比;
(2)求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t;
(3)實(shí)際使用中,磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制.若某一加速器磁感應(yīng)
強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm,試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能Ekm.
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2012屆江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第八章章末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
(12分)如圖14所示,回旋加速器D形盒的半徑為R,用來(lái)加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子,使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后,由A孔射出,求:![]()
(1)加速器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向和大;
(2)設(shè)兩D形盒間距為d,其間電壓為U,電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng),質(zhì)子每次經(jīng)電
場(chǎng)加速后能量增加,加速到上述能量所需回旋周數(shù);
(3)加速到上述能量所需時(shí)間.
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2012屆甘肅省天水一中高三第三次模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
在高能物理研究中,粒子回旋加速器起著重要作用,如圖甲為它的示意圖。它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成,兩個(gè)D形盒正中間開有一條窄縫。兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并接有高頻交變電壓。圖乙為俯視圖,在D型盒上半面中心S處有一正離子源,它發(fā)出的正離子,經(jīng)狹縫電壓加速后,進(jìn)入D型盒中。在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)半周,再經(jīng)狹縫電壓加速。如此周而復(fù)始,最后到達(dá)D型盒的邊緣,獲得最大速度,由導(dǎo)出裝置導(dǎo)出。已知正離子的電荷量為q,質(zhì)量為m,加速時(shí)電極間電壓大小為U,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D型盒的半徑為R。每次加速的時(shí)間很短,可以忽略不計(jì)。正離子從離子源出發(fā)時(shí)的初速度為零,求
(1)為了使正離子每經(jīng)過(guò)窄縫都被加速,求交變電壓的頻率
(2)求離子能獲得的最大動(dòng)能
(3)求離子第1次與第n次在下半盒中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比。![]()
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2011-2012學(xué)年北京市第六十六中學(xué)高二上學(xué)期補(bǔ)考物理試題(帶解析) 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
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2012屆廣西省田陽(yáng)縣田陽(yáng)高中高二3月月考物理卷(帶解析) 題型:計(jì)算題
如圖所示為一質(zhì)譜儀的構(gòu)造原理示意圖,整個(gè)裝置處于真空環(huán)境中,離子源N可釋放出質(zhì)量均為m、電荷量均為q(q>0)的離子.離子的初速度很小,可忽略不計(jì).離子經(jīng)S1、S2間電壓為U的電場(chǎng)加速后,從狹縫S3進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,沿著半圓運(yùn)動(dòng)到照相底片上的P點(diǎn)處,測(cè)得P到S3的距離為x.求:![]()
(1)離子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后的速度v;
(2)離子的比荷(q/m)
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2011-2012學(xué)年度北京市密云二中高三12月月考物理卷 題型:計(jì)算題
在高能物理研究中,粒子回旋加速器起著重要作用,如圖甲為它的示意圖。它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成,兩個(gè)D形盒正中間開有一條窄縫。兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并接有高頻交變電壓。圖乙為俯視圖,在D型盒上半面中心S處有一正離子源,它發(fā)出的正離子,經(jīng)狹縫電壓加速后,進(jìn)入D型盒中。在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)半周,再經(jīng)狹縫電壓加速。如此周而復(fù)始,最后到達(dá)D型盒的邊緣,獲得最大速度,由導(dǎo)出裝置導(dǎo)出。已知正離子的電荷量為q,質(zhì)量為m,加速時(shí)電極間電壓大小為U,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D型盒的半徑為R。每次加速的時(shí)間很短,可以忽略不計(jì)。正離子從離子源出發(fā)時(shí)的初速度為零,求(1)為了使正離子每經(jīng)過(guò)窄縫都被加速,求交變電壓的頻率(2)求離子能獲得的最大動(dòng)能(3)求離子第1次與第n次在下半盒中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比。![]()
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:重慶市2011-2012學(xué)年重慶一中高二上學(xué)期期末考試物理卷 題型:計(jì)算題
(14分)如圖甲是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。圖中的A容器中的正離子從狹縫S1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)(初速度不計(jì))加速后,再通過(guò)狹縫S2從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,離子最終到達(dá)MN上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H間的距離為d,粒子的重力可忽略不計(jì)。試求:
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2011-2012學(xué)年度北京市朝陽(yáng)區(qū)高三第一學(xué)期期末統(tǒng)一考試物理卷 題型:計(jì)算題
如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖,電荷量為
、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后,進(jìn)入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)
電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E,方向水平向右。帶電粒子能夠沿直線穿過(guò)速度選擇器,從G點(diǎn)既垂直直線MN又垂直于磁場(chǎng)的方向射人偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終達(dá)到照相底片的H點(diǎn)。已知偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,帶電粒子的重力可忽略不計(jì)。求:![]()
【小題1】粒子
從加速電場(chǎng)射出時(shí)速度
的大;
【小題2】粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和方向;
【小題3】帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的G點(diǎn)到照相底片H點(diǎn)的距離L。
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2011-2012年度第一學(xué)期東阿一中高二年級(jí)第三次月考物理試卷 題型:計(jì)算題
1932年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙,下列說(shuō)法正確的是( )
| A.離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器 |
| B.離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器 |
| C.離子從磁場(chǎng)中獲得能量 |
| D.離子從電場(chǎng)中獲得能量 |
查看答案和解析>>
科目: 來(lái)源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試物理(浙江卷帶解析) 題型:計(jì)算題
為了降低潛艇噪音,提高其前進(jìn)速度,可用電磁推進(jìn)器替代螺旋槳。潛艇下方有左、右兩組推進(jìn)器,每組由6個(gè)相同的用絕緣材料制成的直線通道推進(jìn)器構(gòu)成,其原理示意圖如下。在直線通道內(nèi)充滿電阻率ρ=0.2Ω?m的海水,通道中a×b×c=0.3m×0.4m×0.3m的空間內(nèi),存在由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=6.4T、方向垂直通道側(cè)面向外。磁場(chǎng)區(qū)域上、下方各有a×b=0.3mx0.4m的金屬板M、N,當(dāng)其與推進(jìn)器專用直流電源相連后,在兩板之間的海水中產(chǎn)生了從N到M,大小恒為I=1.0×103A的電流,設(shè)電流只存在于磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻,海水密度ρ=1.0×103kg/m3。![]()
(1)求一個(gè)直線通道推進(jìn)器內(nèi)磁場(chǎng)對(duì)通電海水的作用力大小,并判斷其方向。
(2)在不改變潛艇結(jié)構(gòu)的前提下,簡(jiǎn)述潛艇如何轉(zhuǎn)彎?如何倒車?
(3)當(dāng)潛艇以恒定速度v0=30m/s前進(jìn)時(shí),海水在出口處相對(duì)于推進(jìn)器的速度v=34m/s,思考專用直流電源所提供的電功率如何分配,求出相應(yīng)功率的大小。
查看答案和解析>>
國(guó)際學(xué)校優(yōu)選 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com