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    回旋加速器的工作原理如图1所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为+q，加在狭缝间的交变电压如图2所示，电压值的大小为U0．周期T=．一束该种粒子在t=0~时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零．现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用．求：

    （1）出射粒子的动能；

    （2）粒子从飘入狭缝至动能达到所需的总时间；

    （3）要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（上海卷精编版） 题型：选择题

    风速仪结构如图（a）所示。光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为r，每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈。若某段时间内探测器接收到的光强随时间变化关系如图（b）所示，则该时间段内风轮叶片

    （A）转速逐渐减小，平均速率为

    （B）转速逐渐减小，平均速率为

    （C）转速逐渐增大，平均速率为

    （D）转速逐渐增大，平均速率为

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国2卷精编版） 题型：简答题

    如图，水平面（纸面）内间距为l的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动，t0时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求：

    （1）金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；

    （2）电阻的阻值。

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国1卷精编版） 题型：简答题

    如图一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点，AC＝7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内．质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点(未画出)，随后P沿轨道被弹回，最高到达F点，AF＝4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为g.(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

    (1)求P第一次运动到B点时速度的大小．

    (2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能．

    (3)改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放．已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点．G点在C点左下方，与C点水平相距、竖直相距R，求小物块P运动到D点时对轨道的压力大小和改变后P的质量．

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国1卷精编版） 题型：选择题

    一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则

    A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

    B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

    C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

    D．质点单位时间内速率的变化量总是不变

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷精编版） 题型：填空题

    贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用．下列属于放射性衰变的是 ．

    （A）

    （B）

    （C）

    （D）

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷精编版） 题型：实验题

    某同学用如图1图所示的装置验证机械能守恒定律．一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方．在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条．将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取作为钢球经过A点时的速度．记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒．

    （1）用ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到 之间的竖直距离．

    （A）钢球在A点时的顶端

    （B）钢球在A点时的球心

    （C）钢球在A点时的底端

    （2）用ΔEk=计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如题11–2图所示，其读数为cm．某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为v=m/s．

    （3）下表为该同学的实验结果：

    他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的．你是否同意他的观点？请说明理由．

    （4）请你提出一条减小上述差异的改进建议．

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    科目：高中物理 来源：2016年全国普通高等学校招生统一考试物理（海南卷精编版） 题型：计算题

    如图，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA=30°，OA的长度为L。在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场。已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。

    （1）求磁场的磁感应强度的大小；

    （2）若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；

    （3）若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为，求粒子此次入射速度的大小。

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年浙江金华、温州、台州部分学校高一下11联考物理卷（解析版） 题型：实验题

    用落体验证机械能守恒定律的实验．若实验中所用重物的质量m=1kg，打点时间间隔为0．02s，打出的纸带如图所示，O为起点，A、B、C、D为相邻的几点，测的OA=0．78cm、OB=1．79cm、OC=3．14cm、OD=4．90cm，查出当地的重力加速度g=9．80m/s2，则重物在B点时的动能EAB= J．从开始下落到打B点的过程中，重物的重力势能减少量是 J（保留三位有效数字），由此得出的结论是： ．

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