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【题目】在近代物理实验中,常用回旋加速器加速得到高速粒子流.回旋加速器的结构如图所示,D1、D2是相距很近的两个处于匀强磁场中的半圆形金属盒,D形盒的缝隙处接交流电源,A处的粒子源产生的带电粒子在两盒之间被电场加速.设带电粒子质量为m,电量为q,匀强磁场磁感应强度为B,D形盒的最大半径为R,两个D形盒之间的距离为dd远小于R,D形盒之间所加交变电压大小为U.不计粒子的初速度及运动过程中质量的变化,求:

(1)所加交变电压的周期T

(2)带电粒子离开D形盒时的动能Ekm

(3)带电粒子在回旋加速器磁场中运动的时间t1及在两D形盒间电场中运动的时间t2,并证明粒子在电场中运动的时间可以忽略不计.

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【题目】如图(a),一长木板静止于光滑水平桌面上,t=0时,小物块以速度v0滑到长木板上,图(b)为物块与木板运动的v-t图像,图中t1v0v1已知。重力加速度大小为g由此可求得( )

A. 木板的长度

B. 物块与木板的质量之比

C. 物块与木板之间的动摩擦因数

D. t=0开始到t1时刻,木板获得的动能

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【题目】如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(AB接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知AB间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。AB的质量之比为(  )

A.B.C.D.

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【题目】如图所示,在间距L=0.2m的两光滑平行水平金属导轨间存在方向垂直于纸面(向内为正)的磁场,磁感应强度为分布沿y方向不变,沿x方向如下:

导轨间通过单刀双掷开关S连接恒流源和电容C=1F的未充电的电容器,恒流源可为电路提供恒定电流I=2A,电流方向如图所示。有一质量m=0.1kg的金属棒ab垂直导轨静止放置于x0=0.7m处。开关S掷向1,棒ab从静止开始运动,到达x3=-0.2m处时,开关S掷向2。已知棒ab在运动过程中始终与导轨垂直。求:

(提示:可以用Fx图象下的面积代表力F所做的功)

(1)棒ab运动到x1=0.2m时的速度v1

(2)棒ab运动到x2=-0.1m时的速度v2

(3)电容器最终所带的电荷量Q

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【题目】如图所示,两种不同材料的弹性细绳在O处连接,MON是该绳上的三个点,OM间距离为7.0m,ON间距离为5.0m。O点上下振动,则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。t=0时刻O点处在波谷位置,观察发现5s后此波谷传到M点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷。则( )

A. 波Ⅰ的波长为4m

B. N点的振动周期为4s

C. t=3s时,N点恰好处于波谷

D. M点处于波峰时,N点也一定处于波峰

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【题目】一运动员参加高空跳水比赛,自运动员离开跳台开始计时,t2时刻运动员以速度v2入水,选竖直向下为正方向,不计空气阻力,其速度随时间变化的规律如图所示,下列结论正确的是(  )

A.0t2时间内,运动员的加速度方向发生变化

B.t3时刻,运动员浮出水面

C.0t2时间内,运动员的平均速度大小为

D.t2t3时间内,运动员的平均速度大小为

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【题目】某学习小组拟研究一个标有“3.6V1.8W”的小电珠的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:

①电流表A,量程00.6A,内阻约为0.2Ω

②电压表V,量程015V,内阻约为15kΩ

③滑动变阻器R,阻值范围010Ω

④学生电源E,电动势为4V,内阻不计;

⑤开关S及导线若干.

(1)该学习小组中的甲同学设计了如图甲所示的电路进行测量,请按照图甲所示的电路图帮甲同学将图乙中的实物图连接起来___________

(2)甲同学在实验中发现,由于电压表的量程较大而造成读数误差很大,因而影响了测量结果.于是又从实验室找来一量程为Ig100μA、内阻Rg1000 Ω的灵敏电流计,想把该灵敏电流计改装成量程为5V的电压表,则需串联一个阻值为________Ω的电阻.

(3)甲同学用改装后的电压表进行实验,得到电流表读数I1和灵敏电流计读数I2如表所示:

I1(A)

0

0.19

0.30

0.37

0.43

0.46

0.48

0.49

I2(μA)

0

10

20

30

40

50

60

70

请在图丙中的坐标纸上画出I1I2图线______

 

(4)若将该小电珠接在如图丁所示的电路中,则该小电珠消耗的电功率约为________W.已知电源的电动势为E3.0 V,内阻r1.5Ω,定值电阻R04.5 Ω.(结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,有一带正电的电荷,从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场,恰好从A点沿BA方向射出,已知电荷的质量为m,带电荷量为q,不计电荷的重力,则下列说法正确的是( )

A. 匀强磁场的磁感应强度为

B. 电荷在磁场中运动的时间为

C. 若减小电荷的入射速度,使电荷从CD边界射出,电荷在磁场中运动的时间会减小

D. 若电荷的入射速度变为2v0,则粒子会从AB边的中点射出

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【题目】如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的MN两小孔中, OMN连线中点,连线上ab两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球

以初速度v0a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程,下列说法正确的是( )

A. 小球先做加速运动后做减速运动

B. 小球一直做匀速直线运动

C. 小球对桌面的压力先减小后增大

D. 小球对桌面的压力一直在增大

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【题目】硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变,内阻不是定值),图线b是某电阻RUI图象.在该光照强度下将它们组成闭合回路时,下列说法中正确的是(  )

A. 硅光电池的内阻为

B. 硅光电池的总功率为0.4W

C. 硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32W

D. 若将R换成阻值更大的电阻,硅光电池的输出功率增大

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