美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场-最需题库

试卷相关题目

11922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极板带正电
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，荷质比越小
开始考试点击查看答案
2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．下列表述正确的是（）
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过狭缝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
开始考试点击查看答案
3关于回旋加速器，下列说法正确的是（）
A.离子从磁场中获得能量
B.离子由加速器的中心附近进入加速器
C.增大加速器的加速电压，则粒子离开加速器时的动能将变大
D.将D形盒的半径加倍，离子获得的动能将增加为4倍
开始考试点击查看答案
4如图是回旋加速器示意图，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（q1、m1）和氦核（q2、m2）．已知q2=2q1，m2=2m1，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.仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能
D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
开始考试点击查看答案
5如图所示为阿尔法磁谱仪的内部结构示意图，它曾由航天飞机携带升空，安装在阿尔法空间站中，用来探测宇宙射线．现假设一束由两种不同粒子组成的宇宙射线，恰好沿直线OO′通过正交的电场和磁场区域后进入匀强磁场B2，形成两条径迹，则下列说法中正确的（）
A.粒子1进入磁场B2的速度小于粒子2的速度
B.粒子1进入磁场B2的速度等于粒子2的速度
C.粒子1的比荷大于粒子2的比荷
D.粒子1的比荷小于粒子2的比荷
开始考试点击查看答案
6如图所示的平行板器件中．电场强度E和磁感应强度B相互垂直，具有不同水平速度的带电粒子从P孔射入后发生偏转的情况不同．利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫做速度选择器．若正离子（不计重力）以水平速度v=E/B射入速度选择器，则（）
A.正离子从P孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器
B.正离子从Q孔射入后，能沿着图示虚线路径通过速度选择器
C.仅改变离子的电性，负离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器
D.仅改变离子的电量，正离子从P孔射入后，不能沿图示虚线路径通过速度选择器
开始考试点击查看答案
71930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（）
A.离子从电场中获得能量
B.离子从磁场中获得能量
C.增大加速电场的电压可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能
D.增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能
开始考试点击查看答案
8如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在AC板间，虚线中间不需加电场，如图所示，带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，对这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是（）
A.带电粒子每运动一周被加速两次
B.带电粒子每运动一周P1P2=P3P4
C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关
D.加速电场方向需要做周期性的变化
开始考试点击查看答案
9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
开始考试点击查看答案
10回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为则下列说法正确的是（）
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C.只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值
D.不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子
开始考试点击查看答案