回旋加速器的发明者_劳伦斯_刘邦勇

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作文素材-中学小学课外阅读-好好学习的名人事例:工欲善其事,必无利其器

作文素材-中学小学课外阅读-好好学习的名人事例:工欲善其事,必无利其器

好好学习的名人事例:工欲善其事,必无利其器“工欲善其事,必先利其器。

”从事任何工作,都必须讲究方法。

方法好,器利,才能事半功倍。

法国著名生理学家贝尔纳说:“良好的方法能够使我们更好地发挥运用天赋的才能,而拙劣的方法则可能阻碍才能的发挥。

”恩格斯也指出,方法正确,可以“免得走无穷无尽的弯路,并节省在错误方向下浪费掉的无法计算的时间和劳动”。

可见正确的方法在一个人成才的道路上该有多么重要。

善积成诗:宋代大诗人梅尧臣。

此人满腹锦绣、出口成诗。

有人对他横溢的诗才感到惊讶,便留心观察他的“秘诀”何在?后来发现他无论走路、吃饭,还是游玩,手里常常拿着一支笔,时而在一张小纸条上写几下,尔后就把小纸条装进一个布口袋中。

待有人打开他那口袋细看时,嗬!上面写的全都是一联、半联的诗句,原来梅尧臣的秘诀就在于“积”。

秋叶成书:“元末明初人陶宗仪是江苏松江的一位乡村教师。

《明史》上说他教学之暇,亲躬耕耘,想的时候,每每把自己的治学心得和诗作、见闻写到伸手摘下的树叶上,然后把它们放进一口瓮里,满了,就埋在树下。

10年过去了,装满树叶的瓮有了几十个。

一天,他让学生们把那些瓮都挖出来,再将叶子上的文字加以抄录整理成书,这就是我们今天尚可看到的长达30卷的《辍耕录》。

避短扬长:程砚秋年轻时身材不错,中年后发胖了。

这时他给自己提出的练功目标是:一要继续保持自己身体的灵活;二要设计更优美的舞姿,使发胖的身体得到遮盖。

他很讲究使自己的转身加快速度,讲究以正面对观众的时间尽量缩短,而把侧面对观众的时间拉长。

这样,较胖的身体就被他“遮盖”过去,人们往往把他看作是个身段优美的旦角。

化短为长:周信芳的嗓子,青年时并不带哑,后来变得带哑了。

在这种情况下,练功可以起到一定的好转作用,但唱圆可能,唱润难办。

于是他就把功夫放到唱得清晰有力、声情并茂上,终于成了一代名伶。

了不起的“理想实验”:亚里士多德认为:“推一个物体的力不再去推它时,原来运动的物体便归于静止。

高中物理速度选择器和回旋加速器专项训练及答案及解析

高中物理速度选择器和回旋加速器专项训练及答案及解析

高中物理速度选择器和回旋加速器专项训练及答案及解析一、速度选择器和回旋加速器1.如图所示的直角坐标系xOy ,在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y 轴负方向的匀强电场。

虚线OA 位于第一象限,与y 轴正半轴的夹角θ=60°,在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场;OA 与y 轴负半轴所夹空间里存在与OA 平行的匀强电场,电场强度大小E =10N/C 。

一比荷q =1×106C/kg 的带电粒子从第二象限内M 点以速度v =2.0×103m/s 沿x 轴正方向射出,M 点到x 轴距离d =1.0m ,粒子在第二象限内做直线运动;粒子进入第一象限后从直线OA 上的P 点(P 点图中未画出)离开磁场,且OP =d 。

不计粒子重力。

(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值0E B ;(2)求第一象限内磁场的磁感应强度大小B ;(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过x 轴?如果通过x 轴,求其坐标;如果不通过x 轴,求粒子到x 轴的最小距离。

【答案】(1)32.010m/s ⨯;(2)3210T -⨯;(3)不会通过,0.2m 【解析】 【详解】(1)由题意可知,粒子在第二象限内做匀速直线运动,根据力的平衡有00qvB qE =解得302.010m/s E B =⨯ (2)粒子在第二象限的磁场中做匀速圆周运动,由题意可知圆周运动半径1.0m R d ==根据洛伦兹力提供向心力有2v qvB m R=解得磁感应强度大小3210T B -=⨯(3)粒子离开磁场时速度方向与直线OA 垂直,粒子在匀强电场中做曲线运动,粒子沿y 轴负方向做匀减速直线运动,粒子在P 点沿y 轴负方向的速度大小sin y v v θ=粒子在电场中沿y 轴方向的加速度大小cos y qE a mθ=设经过t ∆时间,粒子沿y 轴方向的速度大小为零,根据运动学公式有y yv t a ∆=t ∆时间内,粒子沿y 轴方向通过的位移大小2y v y t ∆=⋅∆联立解得0.3m y ∆=由于cos y d θ∆<故带电粒子离开磁场后不会通过x 轴,带电粒子到x 轴的最小距离cos 0.2m d d y θ'=-∆=2.如图所示,有一对水平放置的平行金属板,两板之间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E =200V/m ,方向竖直向下;磁感应强度大小为B 0=0.1T ,方向垂直于纸面向里。

质谱仪和回旋加速器

质谱仪和回旋加速器

1.3质谱仪和回旋加速器一、单选题1.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,凭借此项成果,他于1939年获得诺贝尔物理学奖,其原理如图所示,置于真空中的D 形金属盒半径为R ,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略;磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f ,加速电压为U 。

若A 处粒子源产生质子的质量为m 、电荷量为q +,在加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。

则下列说法正确的是( )A .带电粒子由加速器的边缘进入加速器B .被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大C .质子离开回旋加速器时的最大动能与D 形盒半径成正比D .该加速器加速质量为4m 、电荷量为2q 的α粒子时,交流电频率应变为2f 2.质谱仪的结构原理图如图所示,带有小孔的两个水平极板12S S 、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒N 内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片P 上。

不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。

则下列判断正确的是( )A .质子和氚核在极板12S S 、B .质子和氚核在磁场中运动的时间之比为C .质子和氚核在磁场中运动的速率之比为D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为3.笔记本电脑趋于普及,电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。

当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作;当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态。

如图,一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子,通入方向向右的电流时,电子的定向移动速度为v。

当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向上的匀强磁场中,于是元件的前、后表面间出现电压U,以此控制屏幕的熄灭。

则关于元件的说法正确的是()A.前表面的电势比后表面的高B.前、后表面间的电压U与v有关C.前、后表面间的电压U与c成正比D.自由电子受到的洛伦兹力大小为eU c4.1930年劳伦斯提出回旋加速器理论并于1932年制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。

1939年诺贝尔物理学奖——回旋加速器的发明

1939年诺贝尔物理学奖——回旋加速器的发明

1939年诺贝尔物理学奖——回旋加速器的发明1939年诺贝尔物理学奖授予美国加利福尼亚州伯克利加州大学的劳伦斯(Ernest Orlando Lawrence,1901——1958),以表彰他发明和发展了回旋加速器,以及用之所得到的结果,特别是人工放射性元素。

核物理学的诞生揭开了物理学发展史中崭新的一页,它不但标志了人类对物质结构的认识进入了更深的一个层次,而且还意味着人类开始以更积极的方式变革自然、探索自然、开发自然和更充分地利用大自然的潜力。

各种加速器的发明对核物理学的发展起了很大的促进作用,而劳伦斯的回旋加速器则是这类创造中最有成效的一项。

从30年代起,以劳伦斯不断革新回旋加速器的活动为代表,物理学转入了大规模的集体研究,仪器设备越来越复杂,物理学家越来越多地参加有组织的研究工作,物理学与技术的关系也越来越密切,操作调试要求协调配合,实验室的规模要以工程的尺度来衡量,可以说,大规模物理学的出现是我们时代的特征。

劳伦斯顺应这一形势,走在时代的前列。

他以天才的设计思想、惊人的毅力和高超的组织才能,为原子核物理学和粒子物理学的发展作出了重大贡献。

劳伦斯1901年8月8日出生于美国南达科他州南部的坎顿(Canton)教师的家庭里,早年就对科学有浓厚兴趣,喜欢作无线电通讯实验,在活动中表现出非凡的才能,他聪慧博学,善于思考。

劳伦斯原想学医,却于1922年以化学学士学位毕业于南达科他大学,后转明尼苏达大学当研究生。

导师斯旺(W.F.G.Swann)对劳伦斯有很深影响,使他对电磁场理论进行了深入的学习。

劳伦斯获得硕士学位后随斯旺教授转芝加哥大学,在那里他遇见了著名的年轻物理学家康普顿(pton)教授。

他往往在康普顿的实验室里陪康普顿整夜地进行X射线实验,和康普顿倾谈,从康普顿那里吸取了许多经验。

劳伦斯在1925年以钾的光电效应为题完成博士学位。

在这期间,业余从事用示波管做显像实验,如果不是有人捷足先登,说不定他会取得电视机的发明专利。

例谈带电粒子在磁场中运动问题分析解答

例谈带电粒子在磁场中运动问题分析解答

龙源期刊网 例谈带电粒子在磁场中运动问题分析解答作者:王久平来源:《中学教学参考·理科版》2014年第11期带电粒子在匀强磁场中的运动问题是高考命题的热点。

本文结合例题谈谈这类题的分析解答。

【例1】回旋加速器是美国物理学家劳伦斯发明的,主要用于加速带电粒子,使之获得较大的动能,回旋加速器的核心部分实际上由两个D形金属扁盒组成,两盒分别与一高频交流电源的两极连接,从而在盒间狭缝中形成匀强电场,使粒子每次穿过狭缝时都得到加速。

并把两盒置于匀强磁场中,只要磁场方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近,如果粒子源射出的粒子电荷量为q、质量为m,粒子最大回旋半径为Rm,磁场的磁感应强度为B,问:(1)粒子在盒内磁场中作何种运动?(2)粒子在两盒间狭缝内作何种运动?(3)所加交变电压频率为多大,粒子运动角速度为多大?(4)粒子离开加速器时速度为多大?解析:(1)D形盒由金属导体制成,可屏蔽外电场,因而盒内无电场。

盒内有垂直盒面的磁场,故粒子在盒内磁场中做匀速圆周运动。

(2)两盒间狭缝内有匀强电场,且粒子速度方向与电场方向在同一条直线上,故粒子做匀加速直线运动。

(3)粒子在电场中运动时间极短,高频交变电压频率要符合粒子回旋频率。

[问题拓展]物理学的发展对科学及生活的各个方面都有重大影响,也是人类社会发展的重要动力。

教学中,如能让学生从物理学科的发展史、现代科技的发展史,甚至人类文明的发展史等角度来进行学科认知,解决问题将会事半功倍。

比如在学习重力时,可以联系牛顿对力学的研究史设计问题;在学习万有引力定律时,通过介绍多位科学家的研究历程及结论,再联系开普勒及牛顿科学研究过程设计问题,可以提高学生学习的积极性,增强学习的兴趣。

物理学家和他们的故事 劳伦斯

物理学家和他们的故事 劳伦斯
3.放射医疗的先驱
在1938年4月30日给查德威克的信中,他无法抑制对可能的医学突破的兴奋之情:
关于人工放射性物质和中子在医学研究和临床治疗上的重要作用已毫无疑问,因此我认为您在伦敦的生物物理学方面的朋友,应该建造一台回旋加速器进行这方面的探索。作为一个由于实验仍在进展还需大约一年才能明确地公之于众的。现在不应该提及的例子,我想提一下,目前我的弟弟约翰·劳伦斯正利用放射性磷治疗一名骨髓性白血病患者,取得了显著的效果。最近他一直在研究老鼠的白血病,发现放射性磷不仅被骨骼和淋巴组织有选择性地吸收,而且还被病变的白细胞以不寻常的程度吸收。例如,他发现患病动物每克脾组织所吸收的放射性磷是正常动物每克脾组织所吸收的5倍,这暗示着临床治疗人类疾病的可能性。从一月初开始,在大约两个月的期间内,他给一个白血病患者总共施用了70mC的放射性磷。起先患者的白细胞数为60万,而红细胞数为250万。放射性磷施用不久,白细胞数量稳定下降,骨髓细胞数量比其他细胞数量下降得更快,而红细胞数量稳定地增加到正常值。几周以前,患者的血象已经接近了正常,白细胞总数大约为0.8万,而红细胞数为500万,只有低于0.5%的白细胞被诊断为病变细胞。现在放射性磷治疗已经结束,患者正在被观察随后会出现什么情况。约翰医生和所有医务人员都觉得这位患者对放射性磷的反应是显著的,但是在另一方面,他们觉得还没有证据表明放射性磷已经治愈了这种疾病。恐怕如果我弟弟知道了我向您叙述这些,他一定会责备我的。
1932年,劳伦斯与耶鲁医学院名誉教务长的女儿布卢默(M.K.Blumer)结婚,生有两男四女。
劳伦斯的生活节奏很快,不知疲倦,他总是一位鼓舞人心的领导者。1958年,他作为美国代表,去日内瓦参加了西方和苏维埃集团科学家的会议,讨论了核试验检测方法。在这次会谈期间,劳伦斯病倒了,在他回到加利福尼亚后一个月于1958年8月27日劳伦斯在加州帕洛河阿托去世,终年57岁。1961年美国一个研究小组在劳伦斯曾经工作过的实验室里发现了一种新的元素,也就是第103号元素,人们为了纪念劳伦斯,把它叫他“铹”。

“魅力之光”核电知识竞赛试题和答案(一)

“魅力之光”核电知识竞赛试题和答案(一)

“魅力之光”核电知识竞赛试题和答案(一)1.原子核中没有()。

A、中子B、质子C、电子答案:C2、核能分为核裂变能和核聚变能两种,都是通过()释放出的能量。

A、物理变化B、化学变化C、原子核变化答案:C3、以下哪个是自然界天然存在的易于发生裂变的核素:()。

A、铀-235B、铀-233C、钚-239答案:A4、1896年,法国科学家()发现了放射性。

A、伦琴B、贝克勒尔C、居里夫人答案:B5、1898年,居里夫人发现了放射性元素钋,她又通过艰苦努力,于1902年发现了另一种放射性元素()。

A、铀 B 钍 C、镭答案:C6、1914年,物理学家卢瑟福确定氢原子核是一个正电荷单元,称为()。

A、质子B、电子C、中子答案:A7、1932年,物理学家查德威克发现了()。

A、中子B、质子C、电子答案:A答案:A8、1905年,著名科学家爱因斯坦提出了()公式E=mC2(E为能量,m 为转换成能量的质量,C为光速)。

核能就是通过原子核反应,由质量转换成的巨大能量。

A、能量计算通用B、质量能量转换C、能量光速转换答案:B9、容易发生核裂变的核素有()三种,其中只有()是天然存在的。

A、铀-233 铀-235 铀-238 ;铀-235B、铀-233 铀-235 钚-239 ;铀-235C、钍-232 铀-233 钚-239;钍-232答案:B10、太阳发出我们人类所必需的光和热是由()产生的。

A、核聚变反应B、核裂变反应C、氢气燃烧答案:A太阳核聚变反应发出光和热11、在我们赖以生存的环境中,()无处不在。

地球上所有的生命都是在此类辐射背景下不断演化而成。

A、人工辐射B、天然辐射C、核爆辐射答案:B12、按照辐射作用于物质时所产生效应的不同,人们将辐射分为电离辐射和非电离辐射,下面不属于电离辐射的是()。

A、α射线B、β射线C、γ射线D、紫外线答案:D13、 1897年英国物理学家汤姆逊(J.J Thomson)在进行阴极射线测定时候,发现阴极射线与氢离子电荷相反,但质量要比氢离子小1000多倍。

化学试题

化学试题

一、单选题(题数:50,共 50.0 分)1无磷洗衣粉是没有添加()的洗衣粉。

1.0 分A、三聚氰胺B、三聚磷酸钠C、磷酸二氢钾D、硫酸钠正确答案:B 我的答案:B2铹元素的名称是为纪念回旋加速器的发明者()。

1.0 分A、洛伦兹B、伦琴C、斯特恩D、劳伦斯正确答案: D 我的答案:D3碳五在常温常压下会呈现什么形态?()1.0 分A、固态B、气态C、液态D、混合态正确答案:C 我的答案:C4苏伊士运河位于哪个国家?()1.0 分A、埃及B、英国C、沙特阿拉伯D、利比亚正确答案:A 我的答案:A5聚酰胺(尼龙)是有机酸和()的反应合成的。

1.0 分A、有机氮B、有机胺C、有机磷D、有机盐正确答案: B 我的答案:B6以下哪一项不是聚酰胺(尼龙)的优点?()1.0 分A、柔滑B、有弹性C、透气D、牢固正确答案:C 我的答案:C7下面哪一项不属于温室气体?()1.0 分A、氧气B、二氧化碳C、甲烷D、一氧化氮正确答案:A 我的答案:A8水力发电站是通过什么能量转换建成的?()1.0 分A、势能B、核能C、风能D、电能正确答案:A 我的答案:A9石油输出国组织成立于()年。

1.0 分A、1940 B、1950 C、1960 D、1970 正确答案:C 我的答案:C10以下哪位美国总统没有获得诺贝尔和平奖?()1.0 分A、卡特B、奥巴马C、戈尔D、华盛顿正确答案:D 我的答案:D11铬镍电池的负极是什么元素?()1.0 分A、铜B、锰C、镍D、镉正确答案:D 我的答案:D12 1卡路里是等于多少焦耳?()1.0 分A、4.19 B、5.19 C、6.19 D、7.19 正确答案:A 我的答案:A13世界上第一个合成人工牛胰岛素的国家是哪个?()1.0 分A、德国B、英国C、美国D、中国正确答案:D 我的答案:D14获取核能的方法有哪些?()1.0 分A、裂变和质变B、质变和聚变C、裂变和聚变D、质变和量变正确答案:C 我的答案:C15以下哪项不是当今人类使用的四大能源之一?()1.0 分A、石油B、煤C、原子能D、风能正确答案:D 我的答案:D16带有苯环化合物的烃类是什么烃?()1.0 分A、直链烃B、芳香烃C、环烷烃D、支链烃正确答案:B 我的答案:B17下面哪个中国的邻国没有制造原子弹的能力?()1.0 分A、俄罗斯B、蒙古C、巴基斯坦D、印度正确答案:B 我的答案:B18首次提出“催化”和“催化剂”的科学家是谁?()1.0 分A、贝采里乌斯B、哈伯尔C、门捷列夫D、李比希正确答案:A 我的答案:A19哪一项不是满足植物生长的三大主要营养元素之一?()1.0 分A、氮B、磷C、钾D、钙正确答案:D 我的答案:D20海水占全球水资源的比例为多少?1.0 分A、.96 B、.02 C、.52 D、.8 正确答案:A 我的答案:A21 以下哪种金属是可以燃烧的?()1.0 分A、锌B、钛C、镁D、铁正确答案:C 我的答案:C22冷霜适宜哪种肤质?()1.0 分A、干性皮肤B、中性皮肤C、油性皮肤D、以上都对正确答案:B 我的答案:B23分析化学是研究()成分的测定方法和原理。

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