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【题目】1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其核心部分如图所示.匀强磁场垂直D 形盒底面,两盒分别与交流电源相连.则下列说法中正确的是( )

A.加速器的半径越大,粒子射出时获得的动能越大

B.粒子获得的最大动能由交变电源的电压决定

C.加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速

D.粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期同步

【答案】AD

【解析】

试题分析:粒子在磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力,满足qvB=m,运动周期T== (电场中加速时间忽略不计).对公式进行简单推导后,便可解此题.

解:A、B、由qvB=m 得v=,当r=R时,v最大,v=,所以最大动能EK=,由此可知质子的最大动能只与粒子本身的荷质比,加速器半径,和磁场大小有关,与加速电压无关,故A正确,B错误;

C、加速器中的电场可以使带电粒子加速,而磁场使粒子偏转,故C错误;

D、根据加速原理,当粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期同步时,才能处于加速状态.故D正确;

故选:AD

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【题目】回旋加速器是现代高能物理研究中用来加速带电粒子的常用装置。图1为回旋加速器原理示意图,置于高真空中的两个半径为RD形金属盒,盒内存在与盒面垂直磁感应强度为B的匀强磁场。两盒间的距离很小,带电粒子穿过的时间极短可以忽略不计。位于D形盒中心A处的粒子源能产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子,粒子的初速度可以忽略。粒子通过两盒间被加速,经狭缝进入盒内磁场。两盒间的加速电压按图2所示的余弦规律变化,其最大值为U0。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。已知t0=0时刻产生的粒子每次通过狭缝时都能被最大电压加速。求

(1)两盒间所加交变电压的最大周期T0

(2)t0=0时刻产生的粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后的轨道半径之比;

(3) 时刻产生的粒子到达出口处的时间差。

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【题目】一列简谐横波沿x轴传播,图甲是t=1s时的波形图,图乙是x=3m处质点的振动图象,则下列说法中正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A. 该波沿x轴正方向传播

B. 该波的传播速度大小为2m/s

C. t=1s时,x=3m处的质点沿y轴负方向运动

D. t=0时,x=1m处的质点沿y轴正方向运动

E. 图甲波形图的波峰与图乙振动图象的振幅相等

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】物体做圆周运动时所需的向心力F由物体运动情况决定,合力提供的向心力F由物体受力情况决定.若某时刻FF,则物体能做圆周运动;若F>F,物体将做离心运动;若F<F,物体将做近心运动.现有一根长L1 m的不可伸长的轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m0.5 kg的小球(可视为质点),将小球提至O点正上方的A点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,g10 m/s2,则:

1为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A点至少应施加给小球多大的水平速度?

2若小球以速度v14 m/s水平抛出,则抛出的瞬间,绳中的张力为多少?

3若小球以速度v21 m/s水平抛出,则抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小;若无张力,试求绳子再次伸直时所经历的时间.

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【题目】今年的两会期间,中国载人航天工程总设计师周建平8日接受新华社记者采访时说,预计今年三季度发射的天宫二号,将搭载全球第一台冷原子钟,利用太空微重力条件,稳定度高达10的负16次方。超高精度的原子钟是卫星导航等领域的关键核心技术……。我国的航天技术突飞猛进,前期做了分步走的大量工作。在2013610日上午,我国首次太空授课在距地球300多千米的天空一号上举行,如图所示的是宇航员王亚萍在天空一号上所做的水球”. 若已知地球的半径为6400km,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2,下列关于水球天空一号的说法正确的是( )

A. “水球的形成是因为太空中没有重力

B. 水球受重力作用其重力加速度大于5m/s2

C. “天空一号运行速度小于7.9km/s

D. “天宫一号的运行周期约为1.5h

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【题目】用如图所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻起保护作用。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:

a)电流表(量程0.6A3A

b)电压表(量程3V15V

c)定值电阻(阻值、额定功率5W)

d)滑动变阻器(阻值范围、额定电流2A

1要正确完成实验,电压表的量程应选择________V,电流表的量程应选择________A

2在实验中测得多组电压和电流值,得到如下图所示的U-I图线。由图可较准确地求出该电源电动势E=____________V;内阻r=____________ 。(结果保留两位有效数字)

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【题目】用如图所示的装置研究光电效应现象。闭合电键S,用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应。图是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象,图线与横轴的交点坐标为(a0,与纵轴的交点坐标为(0-b,下列说法中正确的是( )

A. 普朗克常量为h=

B. 断开电键S后,电流表G的示数不为零

C. 仅增加照射光的强度,光电子的最大初动能将增大

D. 保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,电流表G的示数保持不变

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【题目】如图所示,某人在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行,该处地磁 场的水平分量大小为B1,方向由南向北,竖直分量大小为B2,方向竖直向下。自行车把为直把、金属材质,且带有绝缘把套,两把手间距为L。只考虑自行车在地磁场中的电磁感应,下列结论正确的是 (  )

A. 图示位置中辐条A点电势比B点电势低

B. 图示位置中辐条A点电势比B点电势高

C. 自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv

D. 自行车在十字路口左拐改为南北骑向,则自行车车把两端电势差要降低

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【题目】图中虚线圆中有垂直于纸面的随时间周期性变化的偏转磁场,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,由于电子的速度极大,同一电子穿过磁场过程中可认为磁场没有变化,是稳定的匀强磁场,已知电子质量为m,电荷量为e,电子枪加速电压为U,当没有磁场时,电子束通过磁场边界圆的圆心O,打在荧光屏正中的M点,O点到荧光屏中心的距离OM=L,电子经磁场偏转的最大偏向角θ=60°,若电子被加速前的初速度和所受的重力,电子间的相互作用力以及地磁场对电子束的影响均可忽略不计,不考虑相对论效应以及磁场变化所激发的电场对电子束的作用,求:

1)电子打在荧光屏上时的速率;

2)圆形有界磁场边界圆的半径r

3)当电子经磁场偏转的偏向角为=30°时,磁场的磁感应强度为多大?电子从进入磁场到打到荧光屏上所用的时间为多长?(已知

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