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【题目】一种改进后的回旋加速器示意如图,宽度忽略不计的窄缝A、C间的加速电场场强大小恒定,电场被限制在A、C间,与A、C平行的两虚线之间无电场。带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动。对这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )

A. 加速电场的方向需要做周期性的变化

B. 加速后粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关

C. 带电粒子每运动一周被加速一次

D. 带电粒子每运动一周直径的变化量相等,即P1P2等于P2P3

【答案】C

【解析】AC、带电粒子只有经过AC板间时被加速,即带电粒子每运动一周被加速一次.电场的方向没有改变,则在AC间加速A错误,C正确;

B、当粒子从D形盒中出来时,速度最大,根据得,,知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关B错误;

D、根据得,则,因为每转一圈被加速一次,根据,知每转一圈,速度的变化量不等,且,则D错误

故选C。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究力对初速度为零的物体做功与物体获得速度的关系,某实验小组采用如图(甲)所示的装置进行实验。

(1)实验小组按正确的操作,将木板一端倾斜来平衡摩擦力,打出如上三条纸带,其中符合实验要求的是(选填纸带的字母编号)_______

(2)下列关于橡皮筋及其做功的说法正确的是__________

A.橡皮筋做功的值不需要测量

B.增加规格相同的橡皮筋条数,使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C.在小车运动的过程中,橡皮筋一直对其做功

D.将橡皮筋的长度拉伸为原来的两倍,橡皮筋做的功增加了两倍

(3)在操作正确的前提下,其中打出的一条纸带如图(乙)所示,为了测量小车获得的速度应选用纸带的部分进行测量;

(4)在某次实验中,实验小组误将木板水平放置,小车在橡皮筋作用下由静止开始运动,当小车运动到某一位置,橡皮筋恰好处于原长状态。下列说法正确的是______

A.此时小车速度最大

B.此时小车加速度最大

C.此后小车开始做匀速直线运动

D.当小车速度最大时,橡皮筋一定处于拉伸状态

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【题目】如图,用一根结实的细绳,一端拴一个小物体。在光滑桌面上抡动细绳,使小物体做圆周运动,体验手对做圆周运动的物体的拉力。

(1)拉力的方向是____(填沿绳指向圆心垂直于绳指向速度方向)。

(2)增大旋转的速度,拉力将____(填变小变大不变)。

(3)松手后,小物体将沿____(填半径远离圆心切线半径靠近圆心)方向运动。

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【题目】如图所示为氢原子的能级图, 已知某金属的逸出功为 6.44eV,则下列说法正确的是

A. 处于基态的氢原子可以吸收能量为 12.1eV 的光子而被激发

B. 用能量为 12.5eV 的电子轰击处于基态的氢原子,一定不能使氢原子发生能级跃迁

C. n=4能级跃迁到 n=1能级辐射的光子照射金属,从金属表面逸出的光电子最大初动能为 6.31eV

D. 一群处于 n=4 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 4 种谱线

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【题目】如图甲所示,空间存在B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场,MNPQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距l=0.2m,在导轨一端连接着阻值为R=0.4Ω的定值电阻,ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是拉力F与导体棒ab速率倒数关系图象(F1未知)已知导体棒ab与导轨的动摩擦因数μ=0.2,除R外,其余部分电阻均不计,不计定滑轮的质量和摩擦,g=10m/s2

(1)求电动机的额定功率;

(2)若导体棒ab在16s内运动了90m并恰好达到最大速度,求在0~16s内电阻R上产生的焦耳热。

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【题目】如图,固定在竖直面内的光滑绝缘轨道由水平段AB和半径为r的半圆环段BCD平滑相切而成,过圆环直径BOD的虚线左侧存在方向水平向右的匀强电场。现将一可视为质点的带正电小滑块,从水平轨道上的P点由静止释放,滑块沿轨道运动到半圆环上B点时对轨道的压力等于滑块重力的7倍,且滑块离开半圆环后不经任何碰撞回到了B点。关于上述过程,下列说法正确的是( )

A. 滑块不能沿轨道运动到最高点D

B. 滑块两次经过B点时的速度相同

C. 在虚线左侧,滑块到达距水平轨道高为 的位置时,电场力的瞬时功率为零

D. PB点的距离为

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【题目】某器件由图甲所示的玻璃圆柱体和顶角为120°的倒立玻璃圆锥体构成,圆柱和圆锥的中心轴重合,二者底面半径均为a,圆柱体高为a。器件置于水平桌面上方,其截面如图乙,圆锥顶点O与桌面的距离为4a,圆锥轴线与桌面垂直。现让一半径也为a的圆柱形平行光束垂直入射到圆柱体的底面上,且使光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知该玻璃的折射率n=,光在真空中的速度为c。求:

(i)从圆柱体的底面中心O1入射的光穿过玻璃器件所需时间;

(i)光束在桌面上形成的光斑的面积。

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【题目】如图所示为某透明物体的横截面,其中ADC为一半圆圆弧,其圆心在AC边的中点O,△ABC为等腰直角三角形,直角边AB长为L,此透明物体的折射率为n=2,一束平行光束垂直射向AB,光线到达圆弧表面后,都能从该表面射出。已知光在空气中的传播速度为c=3×l08m/s,求:

该光在透明物体中的传播速度大小

入射光束在AB上的最大宽度。

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【题目】如图甲所示,质量为m的滑块A放在气垫导轨上,B为位移传感器,它能将滑块A到传感器B的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的速率-时间()图象。整个装置置于高度h可调节的斜面上,斜面长度为

(1)现给滑块A沿气垫导轨向上的初速度,其图线如图乙所示。从图线可得滑块A上滑时的加速度大小_________(结果保留一位有效数字)。

(2)若用此装置来验证牛顿第二定律,通过改变_______,可验证力一定时,加速度与质量成反比的关系;通过改变_________,可验证质量一定时,加速度与力成正比的关系(重力加速度g的值不变)。

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