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【題目】圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中,并分別與高頻電源兩極相連。帯電粒子在磁場中運(yùn)動的動能及隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間,則下列說法正確的是
A. 在Ek-t圖中應(yīng)有(t2-t1)>(t3-t2)>……>(tn-tn-1)
B. 高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1
C. 要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大“D”形盒的半徑
D. 在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、“D”形盒半徑R、粒子的質(zhì)量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,離子的最大動能一定越大
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【題目】一騎行者所騎自行車前后輪軸的距離為L,在水平道路上勻速運(yùn)動,當(dāng)看到道路前方有一條減速帶時(shí),立刻剎車使自行車做減速直線運(yùn)動,自行車垂直經(jīng)過該減速帶時(shí),前、后輪造成的兩次顛簸的時(shí)間間隔為t。利用以上數(shù)據(jù),可以求出前、后輪經(jīng)過減速帶這段時(shí)間內(nèi)自行車的( )
A. 初速度 B. 末速度 C. 平均速度 D. 加速度
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【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系中,軸左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,軸右側(cè)有沿著軸正方向的勻強(qiáng)電場,一質(zhì)量為帶電荷量為的電子從軸上的M點(diǎn)以速度沿與軸正方向的夾角為60°斜向上進(jìn)入磁場,垂直通過軸上的N點(diǎn)后經(jīng)過軸上的P點(diǎn),已知不計(jì)電子重力,求:
(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大;
(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小;
(3)電子從M點(diǎn)到P點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間。
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【題目】如圖所示,空間存在方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場,在0<y<d的區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在y>d的區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度 從O點(diǎn)沿y軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ.不計(jì)粒子重力.
(1) 求粒子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動的軌道半徑:
(2) 若粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ時(shí)的速度為 ,求粒子打在x軸上的位置坐標(biāo),并求出此過程中帶電粒子運(yùn)動的時(shí)間;
(3) 若此粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ的速度 ,求該粒子打在x軸上位置坐標(biāo)的最小值.
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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一根表面粗糙的粗細(xì)均勻的細(xì)桿OMN,它的上端固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處且與x軸相切.OM和MN段分別為彎曲桿和直桿,它們相切于M點(diǎn),OM段所對應(yīng)的曲線方程為.一根套在直桿MN上的輕彈簧下端固定在N點(diǎn),其原長比桿MN的長度短.可視為質(zhì)點(diǎn)的開孔小球(孔的直徑略大于桿的直徑)套在細(xì)桿上.現(xiàn)將小球從O處以v0=3m/s的初速度沿x軸的正方向拋出,過M點(diǎn)后沿桿MN運(yùn)動壓縮彈簧,再經(jīng)彈簧反彈后恰好到達(dá)M點(diǎn).已知小球的質(zhì)量0.1kg,M點(diǎn)的縱坐標(biāo)為0.8m,小球與桿間的動摩擦因數(shù)μ=,g取10m/s2.求:
(1) 上述整個(gè)過程中摩擦力對小球所做的功Wf;
(2) 小球初次運(yùn)動至M點(diǎn)時(shí)的速度vM的大小和方向;
(3) 輕質(zhì)彈簧被壓縮至最短時(shí)的彈性勢能Epm.
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【題目】如圖所示,電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌的傾角θ=30°,間距d=0.4m,定值電阻R=0.8Ω.在導(dǎo)軌平面上有一長為L=2.6m的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.一根與導(dǎo)軌垂直放置的導(dǎo)體棒以初速度v0=2m/s從上邊沿進(jìn)入磁場,最后以某一速度離開磁場.導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.2kg,電阻不計(jì).g取10m/s2.
(1) 求導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)加速度的大小;
(2) 求題述過程中通過電阻R的電荷量;
(3) 若定值電阻R在此過程中產(chǎn)生的熱量為0.5J,求導(dǎo)體棒離開磁場時(shí)的速度.
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【題目】在圖所示足夠長的光滑水平面上,用質(zhì)量分別為3kg和1kg的甲、乙兩滑塊,將僅與甲拴接的輕彈簧壓緊后處于靜止?fàn)顟B(tài).乙的右側(cè)有一擋板P.現(xiàn)將兩滑塊由靜止釋放,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí),甲的速度大小為2m/s,此時(shí)乙尚未與P相撞.
①求彈簧恢復(fù)原長時(shí)乙的速度大。
②若乙與擋板P碰撞反彈后,不能再與彈簧發(fā)生碰撞.求擋板P對乙的沖量的最大值.
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【題目】甲、乙兩位同學(xué)在測量電阻的實(shí)驗(yàn)中:
(1)甲用圖1所示電路來測量定值電阻Rx阻值,提供的器材如下:Rx阻值約10Ω,滑動變阻器Rp1(0~10Ω),滑動變阻器Rp2(0~200Ω),電流表A(0~0.6A、0~3A),電壓表V(0~3V、0~15V),電源E(電動勢為3V),開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
圖1 圖2 圖3
①為便于調(diào)節(jié)和讀數(shù),滑動變阻器Rp應(yīng)該選擇________(選填“Rp1”或“Rp2”).
②請幫助該同學(xué)將圖2中實(shí)物電路連接完整___________.
(2)乙用圖3電路測量另一待測電阻R′x的阻值,電阻箱R(0~999.9Ω),滑動變阻器Rp3(50Ω 1A),電壓表V(0~3V),電源E(電動勢為3V).測量步驟如下:
第1步:將R′x接在電路中A、B兩點(diǎn)間,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)為2V.?dāng)嚅_開關(guān)S,移走R′x;
第2步:再將電阻箱R接在A、B兩點(diǎn)間,閉合開關(guān)S,保持滑動變阻器滑片位置不變,調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為2V,此時(shí)R接入電路中的阻值48Ω.則該同學(xué)測得R′x的阻值為________Ω.
(3)與真實(shí)值相比,甲同學(xué)利用圖1電路測得Rx的阻值偏________;若乙同學(xué)在進(jìn)行第2步實(shí)驗(yàn)時(shí),無意中將滑動變阻器的滑片P向右移動了少許,則他測得R′x的阻值將偏________.(均選填“大”或“小”)
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為電荷量為的帶正電小球A穿在光滑絕緣細(xì)桿(固定)上,桿的傾角為在桿的底端B固定一電荷量為的帶負(fù)電小球,將A球從桿的頂端(距B高為處)由靜止釋放,當(dāng)A球運(yùn)動到桿的中點(diǎn)時(shí)速度大小為整個(gè)裝置處于真空中,已知重力加速度為靜電力常量為求:
(1)A球剛被釋放時(shí)的加速度大小
(2)在從釋放A球到其運(yùn)動到桿的中點(diǎn)的過程中靜電力做的功W.
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【題目】某同學(xué)甲用圖1所示的裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù).跨過光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與放置在木板上的木塊和彈簧測力計(jì)相連.
(1)下列說法正確的是________.
A.實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先對彈簧測力計(jì)調(diào)零
B.應(yīng)保持與木塊相連的的細(xì)線水平
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將木板勻速向左拉出
D.實(shí)驗(yàn)時(shí),拉木板的速度越大越好
圖1 圖2
(2)圖2是某次實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計(jì)示數(shù)放大圖,木塊受到的滑動摩擦力f=________N.
(3)為進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),甲同學(xué)采取了在木塊上增加砝碼個(gè)數(shù)的方法.若砝碼的質(zhì)量、動摩擦因數(shù)和重力加速度分別用m、μ和g來表示.測得多組數(shù)據(jù)后,該同學(xué)描繪的fm關(guān)系圖線如圖所示,則他測得的動摩擦因數(shù)μ=________.(重力加速度g取10m/s2)
(4)若甲所用木塊為A.在保持其他器材不變的情況下,同學(xué)乙換用了木塊B也進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn),木塊B的質(zhì)量比A的大0.02kg,A、B的材料以及它們表面粗糙程度相同.最后乙同學(xué)也描繪出了fm關(guān)系圖線.請你幫他在圖3中畫出該圖線___________.
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