【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是( )
A. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
B. 质子被加速后的最大速度可以超过2πfR
C. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
D. 不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子
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【题目】图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度,宽度,共有匝,总电阻,可绕与磁场方向垂直的对称轴转动.线圈处于磁感应强度的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“, ”的灯泡,当线圈以角速度匀速转动时,小灯泡消耗的功率恰好为.(不计转动轴与电刷的摩擦)
()推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式(其中表示线圈的面积).
()求线圈转动的角速度.
()线圈以上述角速度转动周过程中发电机产生的电能.
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【题目】如图所示,纸面内有一匀强电场,带正电的小球(重力不计)在恒力F的作用下沿图中虚线由A匀速运动至B,已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,小球带电量为q,则下列结论正确的是( )
A. 电场强度的大小为
B. AB两点的电势差为
C. 带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdcosθ
D. 带电小球若由B匀速运动至A,则恒力F必须反向
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【题目】某实验小组欲用图甲所示实验装置“验证牛顿第二定律”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘及砝码的质量为m2。
(1)有关本实验,下列说法正确的是_____
A.当m1远大于m2时,才可以认为绳对小车的拉力大小近似等于小盘及砝码的重力
B.平衡摩擦力时,应将小盘用细线通过定滑轮系在小车上
C.每次改变小车的质量时,都要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先释放小车,后接通打点计时器的电源
(2)某同学平衡好摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码个数,测出小盘(及砝码)的重力F与小车加速度a的多组数据,并记录如下:
①根据表中的数据在图乙的坐标图上作出a﹣F图象________;
②图象的斜率的物理意义是_____;
③小车的质量为_____kg.(保留2位有效数字)
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【题目】两平行金属板A、B水平放置,一个质量为的带电微粒,以的水平速度从两板正中位置射入电场,如图所示,A、B两板间距离d=4cm,板长L=10cm.
(1)当A、B电压UAB=1000V时,微粒恰好不偏转,沿图中直线射出电场,求该粒子电荷量和电性。
(2)令B板接地,欲使该微粒射出偏转电场,求A板所加电势的范围。
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【题目】一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下列说法中正确的是:
A. A板带正电
B. 有电流从b经用电器流向a
C. 金属板A、B间的电场方向向下
D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力小于所受电场力
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【题目】如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度垂直水平面向外; 垂直水平面向里, 、随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取,下列说法正确的是
A. 线框具有向左的运动趋势
B. t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5Wb
C. t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5V
D. 0~0.6s内通过线框横截面电荷量为0.36C
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【题目】李华同学沿平直人行道以 v1=1m/s 速度走向公交车站去乘车,途中发现一辆207路公交车正以 v2=15m/s 速度从身旁的平直公路同向驶过,此时李华和车头距车站 s=60m。李华为了乘上该公交车,他立即开始加速,接着匀速,最后减速;在此过程中李华能达到的最大速度 vm=5m/s,加速和减速过程视为匀变速直线运动,加速度大小分别为 a1=1m/s2、a2=2.5m/s2;公交车在行驶到距车站某处开始刹车,车头刚好到车站停下来,停车一段时间后再启动向前开去,视公交车刹车过程为匀减速直线运动,其加速度大小为 a3=5m/s2。已知车身长 L=12m,不计前门到车前面的距离,求:
(1)公交车车头距离车站多远处开始刹车;
(2)李华距离公交车车尾最远距离;
(3)公交车在车站至少停靠多久李华才能到达前门乘上该公交车。
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【题目】某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻,进行了如下实验.
(1)他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压表的内阻为3.00×103 Ω,此时电压表的指针也偏转了.已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V,则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字).
(2)为了更准确地测量该电压表的内阻RV,该同学设计了图2所示的电路图,实验步骤如下:
A.断开开关S,按图2连接好电路;
B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;
C.将电阻箱R0的阻值调到零;
D.闭合开关S;
E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电压表的指针指到3 V位置;
F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置,读出此时电阻箱R0的阻值,此值即为电压表内阻RV的测量值;
G.断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有:
a.待测电压表
b.滑动变阻器:最大阻值2 000 Ω
c.滑动变阻器:最大阻值10 Ω
d.电阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω
e.电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω
f.电池组:电动势约6 V,内阻可忽略
g.开关、导线若干
按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
①要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”),电阻箱中选用________(填“d”或“e”).
②电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真相比,R测________R真(填“>”或“<”);若RV越大,则 越________(填“大”或“小”).
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