【題目】回旋加速器主要結(jié)構(gòu)如圖，兩個(gè)中空的半圓形金屬盒接高頻交流電源置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒間的狹縫寬度很小。粒子源S位于金屬盒的圓心處，產(chǎn)生的粒子初速度可以忽略。用兩臺(tái)回旋加速器分別加速質(zhì)子(H)和α粒子(He)，這兩臺(tái)加速器的金屬盒半徑、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度、高頻交流電源的電壓均相等，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則質(zhì)子和α粒子

A. 所能達(dá)到的最大動(dòng)量大小相等

B. 所能達(dá)到的最大動(dòng)能相等

C. 受到的最大洛倫茲力大小相等

D. 在達(dá)到最大動(dòng)能的過(guò)程中通過(guò)狹縫的次數(shù)相等

(1)一直流電動(dòng)機(jī)，線圈電阻R=2.0Ω，當(dāng)它兩端所加的電壓U=24V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，測(cè)得通過(guò)其電流I=0.50A。求此工作狀態(tài)下，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功W機(jī)。

(2)在電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程就是電流做功的過(guò)程，電流做功的過(guò)程本質(zhì)上是導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)定向移動(dòng)的自由電荷做功的過(guò)程。由同種材料制成的很長(zhǎng)的圓柱形實(shí)心金屬導(dǎo)體，在其上選取長(zhǎng)為L的導(dǎo)體做為研究對(duì)象，如圖所示，當(dāng)其兩端的電勢(shì)差恒為U時(shí)，形成的恒定電流的大小為I。設(shè)導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，自由電子的電荷量為e，它們定向移動(dòng)的速率恒定且均相同。

①求恒定電場(chǎng)對(duì)每個(gè)自由電子作用力的大小F；

②在任意時(shí)間t內(nèi)，恒定電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)這段導(dǎo)體內(nèi)的所有自由電子做的總功為W，請(qǐng)從功的定義式出發(fā)，推導(dǎo)W=UIt。已知對(duì)于橫截面積為S的均勻?qū)�體，其單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，自由電子定向移動(dòng)的速率均為v，則通過(guò)導(dǎo)體的恒定電流I=neSv。

(3)如圖所示為簡(jiǎn)化的直流電動(dòng)機(jī)模型，固定于水平面的兩根相距為L的平行金屬導(dǎo)軌，處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在兩導(dǎo)軌的左端通過(guò)開(kāi)關(guān)連接電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源。導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，其與導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)之間的電阻為R，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的阻力恒定且不為0。閉合開(kāi)關(guān)S后，導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，該電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源電動(dòng)勢(shì)的作用，我們把這個(gè)電動(dòng)勢(shì)稱為反電動(dòng)勢(shì)E反，此時(shí)閉合回路的電流大小可用來(lái)計(jì)算，式中R總為閉合電路的總電阻。若空氣阻力和導(dǎo)軌電阻均可忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度大小為v。求達(dá)到最大速度后經(jīng)過(guò)時(shí)間t導(dǎo)體棒克服阻力做的功W。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先調(diào)整墊木的位置，使小車不掛配重時(shí)能在傾斜長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，以平衡小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦力。再把細(xì)線系在小車上，繞過(guò)定滑輪與配重連接。調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)中，各組情況有所不同。

(1)甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①保持小車質(zhì)量一定，通過(guò)改變配重片數(shù)量來(lái)改變小車受到的拉力。改變配重片數(shù)量一次，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶。重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到5條紙帶和5個(gè)相應(yīng)配重的重量。

②如圖是其中一條紙帶的一部分，A、B、C為3個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)實(shí)際打點(diǎn)沒(méi)有畫出。通過(guò)對(duì)紙帶的測(cè)量，可知A、B間的距離為2.30cm，B、C間的距離為 ________cm.。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02 s，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2.

③分析紙帶，求出小車運(yùn)動(dòng)的5個(gè)加速度a，用相應(yīng)配重的重量作為小車所受的拉力大小F，畫出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a與小車所受拉力F之間的aF圖象，如圖所示。由圖象可知小車的質(zhì)量約為_____kg (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(2)乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

①用5個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼作為配重進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②將鉤碼全部掛上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，打出紙帶。

③從配重處取下一個(gè)鉤碼放到小車?yán)�，打出紙帶�?/span>

④重復(fù)③的實(shí)驗(yàn)，共得到5條紙帶。

⑤分析紙帶，得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出小車加速度與懸掛鉤碼所受重力的之間aF圖象。乙組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些思考，提出以下觀點(diǎn)，你認(rèn)為其中正確的是________.

A．若繼續(xù)增加懸掛鉤碼的數(shù)量，小車加速度可以大于當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>

B．根據(jù)aF圖象，可以計(jì)算出小車的質(zhì)量

C．只有當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量時(shí)，aF圖象才近似為一條直線

D．無(wú)論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量，aF圖象都是一條直線。

A. 會(huì)沿斜面下滑 B. 摩擦力方向一定變化

C. 摩擦力變大 D. 摩擦力變小

(1)粒子a在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1；

(2)粒子a通過(guò)x軸時(shí)與O點(diǎn)的距離xa；

(3)a、b兩粒子的軌跡與x軸交點(diǎn)之間的距離d。

(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)若從某時(shí)刻起，保持拉力F的大小不變，改為與水平成θ=37°角斜向上拉此物體，使物體沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

①物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小a；

②改變拉力方向后5.0s內(nèi)拉力F的平均功率P。

【題目】如圖所示，勁度數(shù)為的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無(wú)形變．用水平力F緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為．則（ ）

A.撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D.物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中克服摩擦力做的功為

（1）小明先進(jìn)行了如圖甲方案的測(cè)量。

① 他首先用米尺測(cè)出接入電路中金屬絲的長(zhǎng)度l=50.00cm，再利用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑，示數(shù)如圖所示，則金屬絲直徑的測(cè)量值d= _______mm。

② 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片分別處于不同的位置，并依次記錄了兩電表的測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)他已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)你標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U - I圖線____。

③ 該方案測(cè)得的金屬絲的電阻率ρ=__________Ω·m（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（2）小明又進(jìn)行了如圖乙方案的測(cè)量，實(shí)驗(yàn)中閉合開(kāi)關(guān)S后，他可以通過(guò)改變接線夾（即圖乙中滑動(dòng)變阻器符號(hào)上的箭頭）接觸金屬絲的位置以控制接入電路中金屬絲的長(zhǎng)度，并通過(guò)改變電阻箱接入電路中的阻值R，保持電流表示數(shù)不變。記錄電阻箱接入電路中的阻值R和對(duì)應(yīng)接入電路中金屬絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)，并在R-L坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線，作出R-L的圖線如圖所示。請(qǐng)用金屬絲的直徑d、R-L圖線斜率的絕對(duì)值k和必要的常數(shù)，寫出該金屬絲電阻率測(cè)量值的表達(dá)式ρ=________。

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明同學(xué)長(zhǎng)時(shí)間保持電路閉合。請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)誤差考慮，分析說(shuō)明這樣的操作對(duì)電阻率的測(cè)量有何影響_____。

（4）電表的內(nèi)阻可能對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，請(qǐng)你分別就這兩種方案說(shuō)明電表內(nèi)阻對(duì)電阻率測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響____；若產(chǎn)生影響，將導(dǎo)致電阻率的測(cè)量結(jié)果偏大還是偏小_____。

【題目】如圖所示，在空間有一坐標(biāo)系直線與軸正方向的夾角為30°，第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線是他們的邊界，上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為一質(zhì)量為電荷量為的質(zhì)子(不計(jì)重力)以速度從點(diǎn)沿與成30°角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ,質(zhì)子先后通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域和Ⅱ后，恰好垂直打在軸上的Q點(diǎn)(圖中未畫出),則

A. 質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

B. 質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

A. 若小球帶正電荷，則小球的電勢(shì)能減小

B. 若小球帶負(fù)電荷，則小球的電勢(shì)能減小

C. 無(wú)論小球帶何種電荷，小球的重力勢(shì)能都減小

D. 小球的動(dòng)能恒定不變