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【题目】图甲是回旋加速器的示意图,其核心部分是两个“D”形金属盒,在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源两极相连。帯电粒子在磁场中运动的动能及随时间t的变化规律如图乙所示,若忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列说法正确的是
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A. 在Ek-t图中应有(t2-t1)>(t3-t2)>……>(tn-tn-1)
B. 高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1
C. 要使粒子获得的最大动能增大,可以增大“D”形盒的半径
D. 在磁感应强度B、“D”形盒半径R、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下,粒子的加速次数越多,离子的最大动能一定越大
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【题目】一骑行者所骑自行车前后轮轴的距离为L,在水平道路上匀速运动,当看到道路前方有一条减速带时,立刻刹车使自行车做减速直线运动,自行车垂直经过该减速带时,前、后轮造成的两次颠簸的时间间隔为t。利用以上数据,可以求出前、后轮经过减速带这段时间内自行车的( )
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A. 初速度 B. 末速度 C. 平均速度 D. 加速度
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【题目】如图所示,平面直角坐标系
中,
轴左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,
轴右侧有沿着
轴正方向的匀强电场,一质量为
带电荷量为
的电子从
轴上的M点以速度
沿与
轴正方向的夹角为60°斜向上进入磁场,垂直通过
轴上的N点后经过
轴上的P点,已知
不计电子重力,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)匀强电场的电场强度的大小;
(3)电子从M点到P点的运动时间。
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【题目】如图所示,空间存在方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场,在0<y<d的区域Ⅰ内的磁感应强度大小为B,在y>d的区域Ⅱ内的磁感应强度大小为2B.一个质量为m、电荷量为-q的粒子以速度
从O点沿y轴正方向射入区域Ⅰ.不计粒子重力.
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(1) 求粒子在区域Ⅰ中运动的轨道半径:
(2) 若粒子射入区域Ⅰ时的速度为
,求粒子打在x轴上的位置坐标,并求出此过程中带电粒子运动的时间;
(3) 若此粒子射入区域Ⅰ的速度
,求该粒子打在x轴上位置坐标的最小值.
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【题目】如图所示,竖直平面内的直角坐标系xOy中有一根表面粗糙的粗细均匀的细杆OMN,它的上端固定在坐标原点O处且与x轴相切.OM和MN段分别为弯曲杆和直杆,它们相切于M点,OM段所对应的曲线方程为
.一根套在直杆MN上的轻弹簧下端固定在N点,其原长比杆MN的长度短.可视为质点的开孔小球(孔的直径略大于杆的直径)套在细杆上.现将小球从O处以v0=3m/s的初速度沿x轴的正方向抛出,过M点后沿杆MN运动压缩弹簧,再经弹簧反弹后恰好到达M点.已知小球的质量0.1kg,M点的纵坐标为0.8m,小球与杆间的动摩擦因数μ=
,g取10m/s2.求:
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(1) 上述整个过程中摩擦力对小球所做的功Wf;
(2) 小球初次运动至M点时的速度vM的大小和方向;
(3) 轻质弹簧被压缩至最短时的弹性势能Epm.
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【题目】如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨的倾角θ=30°,间距d=0.4m,定值电阻R=0.8Ω.在导轨平面上有一长为L=2.6m的匀强磁场区域,磁场方向垂直导轨平面,磁感应强度B=0.5T.一根与导轨垂直放置的导体棒以初速度v0=2m/s从上边沿进入磁场,最后以某一速度离开磁场.导体棒的质量m=0.2kg,电阻不计.g取10m/s2.
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(1) 求导体棒刚进入磁场时加速度的大小;
(2) 求题述过程中通过电阻R的电荷量;
(3) 若定值电阻R在此过程中产生的热量为0.5J,求导体棒离开磁场时的速度.
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【题目】在图所示足够长的光滑水平面上,用质量分别为3kg和1kg的甲、乙两滑块,将仅与甲拴接的轻弹簧压紧后处于静止状态.乙的右侧有一挡板P.现将两滑块由静止释放,当弹簧恢复原长时,甲的速度大小为2m/s,此时乙尚未与P相撞.
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①求弹簧恢复原长时乙的速度大小;
②若乙与挡板P碰撞反弹后,不能再与弹簧发生碰撞.求挡板P对乙的冲量的最大值.
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【题目】甲、乙两位同学在测量电阻的实验中:
(1)甲用图1所示电路来测量定值电阻Rx阻值,提供的器材如下:Rx阻值约10Ω,滑动变阻器Rp1(0~10Ω),滑动变阻器Rp2(0~200Ω),电流表A(0~0.6A、0~3A),电压表V(0~3V、0~15V),电源E(电动势为3V),开关S,导线若干.
图1
图2
图3
①为便于调节和读数,滑动变阻器Rp应该选择________(选填“Rp1”或“Rp2”).
②请帮助该同学将图2中实物电路连接完整___________.
(2)乙用图3电路测量另一待测电阻R′x的阻值,电阻箱R(0~999.9Ω),滑动变阻器Rp3(50Ω 1A),电压表V(0~3V),电源E(电动势为3V).测量步骤如下:
第1步:将R′x接在电路中A、B两点间,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电压表的示数为2V.断开开关S,移走R′x;
第2步:再将电阻箱R接在A、B两点间,闭合开关S,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节R使电压表的示数仍为2V,此时R接入电路中的阻值48Ω.则该同学测得R′x的阻值为________Ω.
(3)与真实值相比,甲同学利用图1电路测得Rx的阻值偏________;若乙同学在进行第2步实验时,无意中将滑动变阻器的滑片P向右移动了少许,则他测得R′x的阻值将偏________.(均选填“大”或“小”)
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【题目】如图所示,质量为
电荷量为
的带正电小球A穿在光滑绝缘细杆(固定)上,杆的倾角为
在杆的底端B固定一电荷量为
的带负电小球,将A球从杆的顶端(距B高为
处)由静止释放,当A球运动到杆的中点时速度大小为
整个装置处于真空中,已知重力加速度为
静电力常量为
求:
(1)A球刚被释放时的加速度大小![]()
(2)在从释放A球到其运动到杆的中点的过程中静电力做的功W.
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【题目】某同学甲用图1所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数.跨过光滑定滑轮的细线两端分别与放置在木板上的木块和弹簧测力计相连.
(1)下列说法正确的是________.
A.实验前,应先对弹簧测力计调零
B.应保持与木块相连的的细线水平
C.实验时,应将木板匀速向左拉出
D.实验时,拉木板的速度越大越好
图1
图2
(2)图2是某次实验中弹簧测力计示数放大图,木块受到的滑动摩擦力f=________N.
(3)为进行多次实验,甲同学采取了在木块上增加砝码个数的方法.若砝码的质量、动摩擦因数和重力加速度分别用m、μ和g来表示.测得多组数据后,该同学描绘的fm关系图线如图所示,则他测得的动摩擦因数μ=________.(重力加速度g取10m/s2)
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(4)若甲所用木块为A.在保持其他器材不变的情况下,同学乙换用了木块B也进行了上述实验,木块B的质量比A的大0.02kg,A、B的材料以及它们表面粗糙程度相同.最后乙同学也描绘出了fm关系图线.请你帮他在图3中画出该图线___________.
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