现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图1甲所示,上、下为两个电磁铁,磁极之间有一个环形真空室,电子在真
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现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图1甲所示,上、下为两个电磁铁,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空中做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化,产生的感生电场使电子加速。图乙为真空室的俯视图。则下列说法正确的是( )
A.如要使电子在真空室内沿如乙图所示逆时针方向加速,则电 磁铁中应通以方向如图甲所示,大小增强的电流 | B.若要使电子在真空室内沿如乙图所示逆时针方向加速,则电磁铁中 应通以方向如图甲所示方向相反,大小增强的电流 | C.在电子感应加速器中,电子只能沿逆时针方向加速 | D.该加速装置同样可以用来加速质子、α粒子等质量较大的带电粒子 |
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答案
A |
解析
由楞次定律可知,产生的感应涡旋电场为顺时针方向,所以电子在轨道上逆时针运动,所以选项A正确;保持电流的方向不变,当电流增大时,涡旋电场增强,电子将加速选项B错,选项C错;电子的速度变化,被加速时电子做圆周运动的周期也变,所以选项D错 |
举一反三
如图所示,一水平放置的矩形闭合线圈abcd,在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在外,ad边在内,从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,在这个过程中,线圈中感应电流( )
A.沿abcd方向 | B.沿dcba方向 | C.由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd方向,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba方向 | D.由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba方向,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd方向 |
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如图所示,线框abcd边ad接毫伏表,匀强磁场的方向垂直线框平面,使框在匀强磁场中(包括毫伏表)向右匀速运动,则( )
A.线框中有感应电流,ab边有感应电动势,毫伏表有读数 | B.线框中无感应电流,ad边无感应电动势,毫伏表无读数 | C.线框中无感应电流,ad边有感应电动势,毫伏表有读数 | D.线框中无感应电流,ad边有感应电动势,毫伏表无读数 |
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如图所示,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,让导体PQ在 U形导轨上以v=10m/s向右匀速滑动,两导轨间距离l=0.8m,则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别是( )
A 4V,由P向Q B 0.4V,由Q向P C 4V,由Q向P D 0.4V,由P向Q |
应用楞次定律判断感应电流的方向时,首先要 ;其次是 ;然后依据楞次定律 ;最后 。 |
一水平放置的矩形线圈abcd,在条形磁铁S极附近下落,在下落过程中,线圈平面保持水平,如右上图所示,位置l和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中,线圈内 感应电流,如有,从上往下看,电流方向为______ ,线圈从位置2到位置3的过程中,线圈内 感应电流, 如有,从上往下看,电流方向为______ , (填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”) |
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