20．用如圖所示的回旋加速器分別加速氘核${\;}_{1}^{2}$H和氦核${\;}_{2}^{4}$He．下列說法中正確的是（　�。�
A．它們的最大速度相同
B．它們的最大動能相同
C．加速氘核${\;}_{1}^{2}$H時高頻電源的頻率大于加速氦核${\;}_{2}^{4}$He的頻率
D．加速氘核${\;}_{1}^{2}$H時高頻電源的頻率小于加速氦核${\;}_{2}^{4}$He的頻率

分析 回旋加速器通過磁場偏轉(zhuǎn)，電場加速來加速粒子，根據(jù)D形盒的半徑，通過洛倫茲力提供向心力求出最大速度，從而得出兩個原子核的最大速度和最大動能關(guān)系．根據(jù)周期公式比較兩原子核的周期，從而確定頻率大�。�

解答 解：A、根據(jù)R=$\frac{mv}{qB}$ 知，粒子的最大速度v=$\frac{qBR}{m}$，氘核的比荷與氦核的比荷相等，
則最大速度相等．最大動能Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{2m}$，因為兩原子核的比荷相等，電荷量不等，則最大動能不等．故A正確、B錯誤．
CD、根據(jù)周期T=$\frac{2πm}{qB}$知，兩原子核的比荷相等，則周期相同，即頻率相同．故CD錯誤．
故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器的工作原理，掌握粒子在磁場中運(yùn)動的半徑公式和周期公式，并能靈活運(yùn)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖甲所示，2013年6月13日，我國“神舟十號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器首次成功實現(xiàn)了空間交會對接試驗，這是我國載人太空飛行的又一個里程碑．設(shè)想在未的時間里我國已經(jīng)建立了載人空間站，空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動而處于完全失重狀態(tài)，此時無法用天平稱量物體的質(zhì)量．某同學(xué)設(shè)計了在這種環(huán)境中測量小球質(zhì)量的實驗裝置，如圖乙所示：光電傳感器B能夠接受光A發(fā)出的細(xì)激光束，若B被擋光就將一個電信號發(fā)給與它連接的電腦．將彈簧測力計右端用細(xì)線水平連接在空間站壁上，左端栓在另一穿過了光滑水平小圓管的細(xì)線MON上，N處系有被測小球，讓被測小球在豎直面內(nèi)以O(shè)點為圓心做勻速圓周運(yùn)動．
（1）實驗時，從電腦中讀出小球自第1次至第n次通過最高點的總時間t和測力計示數(shù)F，除此之外，還需要測量的物理量是：小球圓周運(yùn)動半徑r（文字描述和對應(yīng)字母）．
（2）被測小球質(zhì)量的表達(dá)式為m=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}（n-1）^{2}r}$〔用（1）中的物理量的符號表示〕．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，ABCD為豎直平面內(nèi)固定的光滑軌道，其中AB為斜面，BC段是水平的，CD段為半徑R=0.2m的半圓，圓心為O，與水平面相切與C點，直徑CD垂直于BC．現(xiàn)將小球甲從斜面上距BC高為10R/3的A點由靜止釋放，到達(dá)B點后只保留水平速度沿水平面運(yùn)動，與靜止在C點點小球乙發(fā)生彈性碰撞．已知甲、乙兩球隊質(zhì)量均為m=0.01kg，重力加速度g取10m/s2．（水平軌道足夠長，甲、乙兩球可視為質(zhì)點）求：
（1）甲乙兩球碰撞后，乙恰好能通過軌道的最高點D，則甲、乙碰后瞬間，乙對軌道最低點C處的壓力F；
（2）在滿足（1）的條件下，求斜面與水平面的夾角
（3）若將甲仍從A點釋放，增大甲的質(zhì)量，保持乙的質(zhì)量不變，求能讓乙通過D點速度范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．斜面傾角為α，物體沿斜面勻速下滑．則物體與斜面間摩擦因數(shù)為tanα，若α=30度，μ=0.3，則靜止放到斜面上的物體一定會加速下滑填“仍保持靜止”或“加速下滑”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列說法正確的是（　�。�
A．蘋果從樹上掉下來，若不計空氣阻力，它只是受力物體，不會成為施力物體
B．質(zhì)量較大的物體A與質(zhì)量較小的物體B相互作用時，A對B的作用力等于B對A的作用力
C．運(yùn)動的物體A撞擊靜止的物體B，A對B的作用力大于B對A的作用力
D．磁鐵A吸引小鐵釘B時，A對B的吸引力大于B對A的吸引力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，氕、氘、氚的原子核自初速為零經(jīng)同一電場加速后，又經(jīng)同一勻強(qiáng)電場偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上，那么（　�。�
A．經(jīng)過加速電場過程，氕核所受的電場力最大
B．經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場過程，電場力對3種核做的功一樣多
C．3種原子核打在屏上時的速度一樣大
D．3種原子核都打在屏上的同一位置上

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．足夠長的傾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，一物體以v0=6.4m/s的初速度從斜面底端向上滑行，該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，如圖所示．（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2）
（1）求物體從開始到再次返回斜面底端所需的時間；
（2）求返回斜面底端時的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．額定功率為80kW的汽車，在某平直的公路上行駛的最大速度為20m/s，汽車的質(zhì)量是m=2×103 kg，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為2m/s2，運(yùn)動過程中阻力不變．求：
（1）汽車所受的阻力是多大？
（2）3s末汽車的瞬時功率是多大？
（3）勻加速直線運(yùn)動的時間是多長？
（4）在勻加速直線運(yùn)動中，汽車的牽引力做的功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．測量“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，將一銅片和一鋅片分別插入同一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實驗測定電流約為3mA．現(xiàn)有下列器材：
待測“水果電池”
電流表：滿偏電流3mA，電阻約10Ω
電壓表：量程0～1.5V，電阻約1000Ω
滑動變阻器R1：0～30Ω
滑動變阻器R2：0～30kΩ
開關(guān)、導(dǎo)線等實驗器材
（1）本實驗選用如圖1所示的實驗原理圖，應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動變阻器？R2．（填寫儀器代號）
（2）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U-I圖象如圖2所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則“水果電池”的電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=500Ω．
（3）若不計測量中的偶然誤差，用這種方法測量得出的電動勢和內(nèi)電阻的值與真實值相比較，電動勢E相等（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r偏大（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）

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