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【题目】劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。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处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中由静止被加速,且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.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为∶1
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,只改变加速电压U,该回旋加速器的最大动能不变
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【题目】如图所示,斜面倾角为,一个重20N的物体在斜面上静止不动。弹簧的劲度k=100N/m,原长为10cm,现在的长度为6cm。
(1)试求物体所受的摩擦力大小和方向
(2)若将这个物体沿斜面上移6cm,弹簧仍与物体相连,下端仍固定,物体在斜面上仍静止不动,那么物体受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?
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【题目】用两根轻绳AC和BC悬挂一重物,绳与水平天花板的夹角分别为37°和53°,如图所示.AC绳能承受的最大拉力为100N,BC绳能承受的最大拉力为200N.已知sin37°=0.6,g取 10m/s2.
(1)若重物的质量为5kg,则两根绳AC和BC上的拉力分别为多大?
(2)为了不使绳子被拉断.所悬挂m物的质量不应超过多大?
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【题目】如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M、N等距放置另一根可自由移动的通电导线ab,则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是( )
A.沿纸面逆时针转动
B.沿纸面顺时针转动
C.a端转向纸外,b端转向纸里
D.a端转向纸里,b端转向纸外
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【题目】电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中的小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在A、B的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于A、B的方向竖直向上发生一个偏移量d(dL),这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F.
(1)试用L、d、F表示这时金属绳中的张力FT;
(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算金属绳中张力的大小.
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【题目】质量为M的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.如果用与木楔斜面成α角的力F拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).
(1)当α=θ时,拉力F有最小值,求此最小值;
(2)当α=θ时,木楔对水平面的摩擦力是多大?
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【题目】一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ=30°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN为正压力)求得。有一次放学后,当某同学准备关门时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x。
(1)试问,自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向;
(2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小;
(3)无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,则μ至少要多大?
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【题目】(1)某同学做了“用多用表测电阻”的实验后,对多用表中的“欧姆表”形成了以下一些看法,你认为他的哪些看法是正确的__________。
A.欧姆表的刻度是不均匀的
B.选挡后必须经过“调零”才能进行测量
C.测电路中的电阻大小时,要将电阻从电路中断开才能进行测量
D.用欧姆表测电压时,一定要注意正负极不能接错
(2)用如图甲所示的电路做“测定电池的电动势和内电阻”的实验,根据测得的数据做出了如图乙所示的U-I图象,由图可知测得的电池的电动势为______V,内电阻为_______Ω。
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【题目】在测定某金属丝的电阻Rx的伏安特性曲线中,待测金属丝的电阻Rx约为5 Ω,实验室备有下列实验器材:
A.电池组E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω)
B.电压表V1(量程0~3 V,内阻约为15 kΩ)
C.电压表V2(量程0~15 V,内阻约为75 kΩ)
D.电流表A1(量程0~3 A,内阻约为0.2 Ω)
E.电流表A2(量程0~0.6 A,内阻约为11 Ω)
F.变阻器R1(0~10 Ω,0.6 A)
G.变阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A )
H.开关S,导线若干
(1)根据器材的规格和实验要求,为使实验结果更加准确,电流表应选_______,电压表应选________。变阻器选________。
(2)电流表应采用_________法(填“内接”或“外接”);
(3)在虚线框内画出实验电路图,要求使电压从0开始________。
(4)测量结果比真实值偏____。﹙大、小、无法确定﹚
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【题目】传送带以恒定的速率v=10 m/s运动,已知它与水平面成α=37°,如图所示,PQ=16 m,将一个小物体无初速度地放在P点,小物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5,问当传送带逆时针转动时,小物体运动到Q点的时间为多少?
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