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【題目】歐洲強子對撞機在2010年初重新啟動,并取得了將質子加速到1.18萬億ev的階段成果,為實現質子對撞打下了堅實的基礎。質子經過直線加速器加速后進入半徑一定的環形加速器,在環形加速器中,質子每次經過位置A時都會被加速(圖1),當質子的速度達到要求后,再將它們分成兩束引導到對撞軌道中,在對撞軌道中兩束質子沿相反方向做勻速圓周運動,并最終實現對撞 (圖2)。質子是在磁場的作用下才得以做圓周運動的。下列說法中正確的是( )

A. 質子在環形加速器中運動時,軌道所處位置的磁場會逐漸減小

B. 質子在環形加速器中運動時,軌道所處位置的磁場始終保持不變

C. 質子在對撞軌道中運動時,軌道所處位置的磁場會逐漸減小

D. 質子在對撞軌道中運動時,軌道所處位置的磁場始終保持不變

【答案】D

【解析】試題分析:帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力可知: 得: ,而粒子在電場中被加速,則有: ,將兩式聯立可得: ,質子在環形加速器中運動時,由公式可知,當速度增加時,即可得軌道所處位置的磁場必須要逐漸增強,軌道半徑才會不變,故A錯誤,B錯誤;質子在對撞軌道中運動時,根據公式可知,軌道所處位置的磁場不變,故C錯誤D正確;

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在方向垂直于紙面向里的勻強磁場中有一U形金屬導軌,導軌平面與磁場垂直.金屬桿PQ置于導軌上并與導軌形成閉合回路PQRS,一圓環形金屬線框T位于回路圍成的區域內,線框與導軌共面.現讓金屬桿PQ突然向右運動,在開始運動的瞬間,關于感應電流的方向,下列說法正確的是

A. PQRS中沿逆時針方向,T中沿順時針方向

B. PQRS中沿逆時針方向,T中沿逆時針方向

C. PQRS中沿順時針方向,T中沿順時針方向

D. PQRS中沿順時針方向,T中沿逆時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一物體沿豎直方向運動,以豎直向上為正方向,其運動的v-t圖象如圖所示.下列說法正確的是( 。

A. 0~t1時間內物體處于失重狀態

B. t1t2時間內物體機械能守恒

C. t2t3時間內物體向下運動

D. 0~t2時間內物體機械能一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖1所示實驗裝置驗證m1、m2組成的系統機械能守恒.打點計時器連接頻率為50Hz交流電,m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶:O是打下的第一個點,每相鄰兩計數點間還有4個打點(圖中未標出),計數點間的距離如圖2所示.已知m1=50g,m2=150g,則:

(1)紙帶上打下記數點5時的速度v= ______ m/s

(2)從打下第“0”點到打下第“5”點的過程中系統動能的增量Ek= ______ J,系統勢能的減少量Ep= ______ J.(取當地的重力加速度g=9.80m/s2,結果均保留三位有效數字.)

(3)若某同學作出-h圖象如圖3,則由圖象可得當地的重力加速度g= ______ m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置在水平面上的輕質彈簧上放著質量為2 kg的物體A,處于靜止狀態,若將一個質量為3 kg的物體B豎直向下輕放在A上的一瞬間,則BA的壓力大小為(g=10 m/s2)(   )

A. 0 B. 12 N C. 20 N D. 30 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如右圖所示,兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置,相距為 L,一理想電流表與兩導軌相連,勻強磁場與導 軌平面垂直.一質量為 m、有效電阻為 4R 的導體棒在距磁場上邊界 h 處靜止釋放.導體棒進入磁場后,流經電流表的電流逐漸減小,最終穩定為I.整個運動過程中,導體棒與導軌接觸良好,且始終保持水平,不計導軌的電阻.求:

(1)磁感應強度的大小B;

(2)電流穩定后,導體棒運動速度的大小v;

(3)流經電流表電流的最大值Im.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一宇航員在某未知星球的表面上做平拋運動實驗:在離地面h高處讓小

球以v0的初速度水平拋出,他測出小球落地點與拋出點的水平距離為x,又已知該

星球的半徑為R,己知萬有引力常量為G,求:

(1)、該星球表面的重力加速度g

(2)、該星球的質量M

(3)、該星球的第一宇宙速度v

(最后結果必須用題中己知物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的圓柱形汽缸內有一個不計質量的活塞,可在汽缸內做無摩擦滑動,活塞下方封閉一定質量的氣體。已知活塞的橫截面積為100 cm2,大氣壓強為1.0×105 Pa,汽缸內氣體溫度為27 ℃。

①若保持溫度不變,在活塞上放一重物,使汽缸內氣體的體積減小為原來的,試求這時氣體的壓強和所加重物的重力;

②在加重物的情況下,要使汽缸內的氣體緩慢恢復到原來的體積,應對氣體加熱,問應使氣體的溫度升高到多少攝氏度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為A、B兩質點在同一直線上運動的位移—時間(x-t)圖象.A質點的圖像為直線,B質點的圖象為過原點的拋物線,兩圖象交點C、D坐標如圖.下列說法正確的是(

A. A、B相遇兩次

B. t1~t2時間段內B質點的平均速度與A質點勻速運動的速度相等

C. 兩物體速度相等的時刻一定在t1~t2時間段內的中間時刻

D. AB前面且離B最遠時,B的位移為

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