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【題目】美國物理學家勞倫斯于1932年發明的回旋加速器，應用運動的帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點，能使帶電粒子在較小的空間范圍內經過電場的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進了一步．如圖所示為一種改進后的回旋加速器的示意圖，其中盒縫間的加速電場的場強大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處靜止釋放，并沿電場線方向射入加速電場，經加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，對于這種改進后的回旋加速器，下列說法正確的是（　　）

A. 帶電粒子每運動一周被加速兩次

B. P1P2＝P2P3

C. 加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關

D. 加速電場的方向不需要做周期性的變化

【答案】D

【解析】帶電粒子只有經過AC板間時被加速，即帶電粒子每運動一周被加速一次．電場的方向沒有改變，則在AC間加速．故A錯誤．根據，則P1P2=2（r2-r1）=，因為每轉一圈被加速一次，根據v2-v12=2ad，知每轉一圈，速度的變化量不等，且v3-v2＜v2-v1，則P1P2＞P2P3．故B錯誤．當粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據得，．知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關．故C錯誤．根據回旋加速器工作原理可知，加速電場方向不變，故D正確；故選A．

練習冊系列答案

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【題目】如圖所示，內壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質量相同的小球A和B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動，則

A. 球A的角速度一定小于球B的角速度

B. 球A的線速度一定小于球B的線速度

C. 球A的運動周期一定小于球B的運動周期

D. 球A對筒壁的壓力一定大于球B對筒壁的壓力

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(1)B點的電場強度的大小和方向。

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(3)點電荷Q的位置坐標。

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【題目】某電視臺娛樂節目，要求選手要從較高的平臺上以水平速度v0躍出后，落在水平傳送帶上，已知平臺與傳送帶高度差H＝1.8 m，水池寬度s1＝1.2 m，傳送帶AB間的距離L0＝20.85 m，由于傳送帶足夠粗糙，假設人落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經過一個Δt＝0.5 s反應時間后，立刻以a＝2 m/s2，方向向右的加速度跑至傳送帶最右端．

(1)若傳送帶靜止，選手以v0＝3 m/s水平速度從平臺躍出，求從開始躍出到跑至傳送帶右端經歷的時間．

(2)若傳送帶以v＝1 m/s的恒定速度向左運動，選手若要能到達傳送帶右端，則從高臺上躍出的水平速度v1至少多大？

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B. 筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由重力提供的

C. 若該同學使用水筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉動被甩走

D. 筆桿上的點離O點越遠的，做圓周運動的向心加速度越小

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