【題目】現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。它的基本原理如圖所示,上、下為電磁鐵的兩個磁極,磁極之間有一個環(huán)形真空室,電子在真空室中做圓周運動。電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化,產(chǎn)生的感生電場使電子加速。上圖為側(cè)視圖,下圖為真空室的俯視圖,如果從上向下看,電子沿逆時針方向運動。已知電子的電荷量為e,電子做圓周運動的軌道半徑為r,若圖甲中磁場B隨時間t按B=B0+kt(B0、k均為正常數(shù))規(guī)律變化,形成渦旋電場的電場線是一系列同心圓,單個圓上形成的電場場強大小處處相等。將一個半徑為r的閉合環(huán)形導(dǎo)體置于相同半徑的電場線位置處,閉合環(huán)形導(dǎo)體的電阻為R,導(dǎo)體中的自由電荷就會在感生電場的作用下做定向運動,產(chǎn)生感應(yīng)電流,或者說導(dǎo)體中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。求:
(1)a.為使電子加速,感生電場的方向應(yīng)該沿方向“順時針”還是“逆時針”;
b.為使電子加速,當電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時,電流的大小應(yīng)該“增大”還是“減小”;
(2)環(huán)形導(dǎo)體中感應(yīng)電流I;
(3)電子在圓形軌道中加速一周的過程中,電子獲得的動能Ek多大?
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【題目】一束復(fù)色光沿半徑方向射向一半球形玻璃磚,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示。下列說法中正確的是( 。
A.a、b光在玻璃中的折射率關(guān)系為
B.a、b光在玻璃中的傳播速度關(guān)系為
C.增大復(fù)色光的入射角,b光先發(fā)生全反射
D.用同一單縫裝置進行衍射實驗,a光中央亮紋間距比b光的寬
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【題目】如圖所示,兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計.MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R.整個裝置處于勻強磁場中,磁感應(yīng)強度的大小為B,磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi)).現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v(如圖)做勻速運動.令U表示MN兩端電壓的大小,則( )
A. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d
B. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b
C. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d
D. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b
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【題目】利用“油膜法估測分子直徑”實驗體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想,也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量來實現(xiàn)對微觀量的間接測量方法.
(1)某同學(xué)的操作步驟如下:
A.取一定量的無水酒精和油酸,制成一定濃度的油酸酒精溶液;
B.在量筒中滴入一滴該溶液,測出它的體積;
C.在淺盤內(nèi)盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散開穩(wěn)定;
D.在淺盤上覆蓋帶方格的透明玻璃板,描出油膜形狀,算出油膜的面積.
該同學(xué)上述實驗步驟中有問題的是________(填字母代號).
(2)若該同學(xué)計算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的體積為V,測得單分子油膜的面積為S,則油酸分子的直徑D=________.
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【題目】如圖,abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道,ab水平,長度為2R:bc是半徑為R的四分之一的圓弧,與ab相切于b點。一質(zhì)量為m的小球。始終受到與重力大小相等的水平外力的作用,自a點處從靜止開始向右運動,重力加速度大小為g。小球從a點開始運動到其他軌跡最高點,機械能的增量為( )
A. 2mgR
B. 4mgR
C. 5mgR
D. 6mgR
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【題目】如圖所示,豎直放置的兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌相距為L,導(dǎo)軌的兩端分別與電源(串有一滑動變阻器R)、定值電阻、電容器(原來不帶電)和開關(guān)K相連。整個空間充滿了垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強磁場,其磁感應(yīng)強度的大小為B。一質(zhì)量為m,電阻不計的金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上。已知電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,電容器的電容為C,定值電阻的阻值為R0,不計導(dǎo)軌的電阻。
(1)當K接1時,金屬棒ab在磁場中恰好保持靜止,則滑動變阻器接入電路的阻值R多大?
(2)當K接2后,金屬棒ab從靜止開始下落,下落距離s時達到穩(wěn)定速度,則此穩(wěn)定速度的大小為多大?下落s的過程中所需的時間為多少?
(3)若在將ab棒由靜止釋放的同時,將電鍵K接到3。試通過推導(dǎo)說明ab棒此后的運動性質(zhì)如何?求ab再下落距離s時,電容器儲存的電能是多少?(設(shè)電容器不漏電,此時電容器還沒有被擊穿)
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【題目】某質(zhì)點作直線運動的v﹣t圖象如圖所示,根據(jù)圖象判斷下列正確的是( )
A. 0~1s內(nèi)的加速度大小是1~3s內(nèi)的加速度大小的2倍
B. 0~1s與4~5s內(nèi),質(zhì)點的加速度方向相反
C. 0.5s與2s時刻,質(zhì)點的速度方向相反
D. 質(zhì)點在0~5s內(nèi)的平均速度是0.8m/s
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【題目】如圖,一帶正電的點電荷固定于O點,兩虛線圓均以O為圓心,兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點。不計重力。下列說法說法正確的是
A. M帶負電荷,N帶正電荷
B. M在b點的動能小于它在a點的動能
C. N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能
D. N在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功
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【題目】M、N是某電場中一條電場線上的兩點,從M點由靜止釋放一質(zhì)子,質(zhì)子僅在電場力的作用下沿電場線由M點運動到N點,其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是
A. M點的場強大于N點的場強
B. M、N之間的電場線可能是一條曲線
C. 質(zhì)子在M點的加速度小于在N點的加速度
D. 電場線方向由N點指向M點
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