回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D型金属盒半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f、电压大小恒为U，若中心粒子源放射出的质子质量为m，电量为+e，从静止开始在加速器中被加速．不考虑相对论效应和重力作用，则下列说法正确有
A．若该加速器能实现对质子的加速，则上述物理量必须满足 |
B．若该加速器能实现对质子的加速，则上述物理量必须满足 |
| C．质子最终由加速器加速获得的最大速度随电压U的增大而增大 |
| D．质子最终由加速器加速获得的最大速度随磁感应强度B的增大而增大 |
回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a、b分别与高频交流电源两极相连接，下列说法正确的是
| A．离子从磁场中获得能量 |
| B．离子从电场中获得能量 |
| C．增强磁感应强度可以使粒子射出时的动能增加 |
| D．增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增加 |
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型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。下列说法正确的有( )
| A．粒子被加速后的最大速度随磁感应强度和D型盒的半径的增大而增大 |
| B．粒子被加速后的最大动能随高频电源的加速电压的增大而增大 |
| C．高频电源频率由粒子的质量、电量和磁感应强度决定 |
| D．粒子从磁场中获得能量 |
如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是 ( )
| A．在Ek—t图中应有t4一t3＝t3一t2=t2—t1 |
| B．高频电源的变化周期应该等于tn一tn-1 |
| C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大 |
| D．要想粒子获得的最大动能越大，则要求D形盒的面积也越大 |
关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是：
| A．电场和磁场都对带电粒子起加速作用 |
| B．电场和磁场是交替地对带电粒子做功的 |
| C．只有磁场才对带电粒子起加速作用 |
| D．只有电场才对带电粒子起加速作用 |
速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是( )
| A．该束带电粒子带负电 |
| B．速度选择器的P1极板带负电 |
C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 |
| D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S0，粒子的比荷越大 |
质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具．如图所示为质谱仪的原理示意图．现利用这种质谱议对氢元素进行测量．氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S，无初速飘入电势差为U的加速电场．加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中．氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”．关于三种同位素进人磁场时速度的排列顺序以及a、b、c三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是( )
| A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 |
| B．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕 |
| C．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕 |
| D．a、b、c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕 |
图甲是回旋加速器的原理示意图。其核心部分是两个D型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度大小恒定），并分别与高频电源相连。加速时某带电粒子的动能EK随时间t变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）
| A．在EK-t图象中t4-t3=t3-t2=t2-t1 |
| B．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大 |
| C．高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1 |
| D．D形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大 |
如图，用回旋加速器来加速带电粒子，以下说法正确的是
| A．图中加速器出口射出的是带正电粒子 |
| B．D形盒的狭缝间所加的电压必是交变电压 |
| C．强磁场对带电粒子做功，使其动能增大 |
| D．粒子在加速器中的半径越大，周期越长 |
（改编）1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端小孔S0射入质谱仪后，运动轨迹如图实线轨迹所示，不计粒子重力。则下列相关说法中正确的是
| A．该束带电粒子带负电 |
| B．速度选择器的P1极板带负电 |
| C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大 |
D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷 越小 |
如图是一个医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核（
）和氦核（
），下列说法中正确的是
| A．它们的最大速度相同 |
| B．它们的最大动能相同 |
| C．两次所接高频电源的频率相同 |
| D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 |
（改编）随着科技的高速发展，回旋加速器在生产和生活中的应用日益广泛。如图所示是医用回旋加速器，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两端相连。现分别加速氘核（
）和氦核（
），下列说法中正确的是
| A．它们的最大速度不相同 |
| B．它们在D形盒中运动的周期相同 |
| C．它们的最大动能相同 |
| D．仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能 |
如图所示，不同带电粒子以不同速度由左端中线水平射入如图装置，左侧有竖直向下的匀强电场E和垂直于纸面向内的匀强磁场B1，右侧是垂直于纸面向外的磁场B2，中间有一小孔，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ）
| A．只有正电荷才能沿中线水平通过B1区域进入到B2磁场区域。 |
B．只有速度 的粒子才能沿中线水平通过B1区域进入到B2磁场区域 |
C．如果粒子打在胶片上离小孔的距离是 ，则该粒子的荷质比为 |
| D．若甲、乙两个粒子的电荷量相等，打在胶片上离小孔的距离是2：3，则甲、乙粒子的质量比为2：3 |
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，粒子的比荷（即荷质比）越小 |
试题篮
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