如图所示为一个获得高能粒子的装置示意图.环形区域内存在垂直纸面向外.大小可变化的磁场.质量为m.带正电.带电量为q的粒子可在环形区域内做半径为R的圆周运动.A.B是两块中心开有小孔的平行极板.每当粒子飞经A板时两板间的电势差就变为U.使粒子加速.每当粒子飞离B板时两板间的电势差就变为0.粒子在电场中一次次地被加速.但粒子在磁场的控制下始终在环题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示为一个获得高能粒子的装置示意图。环形区域内存在垂直纸面向外、大小可变化的磁场。质量为m，带正电、带电量为q的粒子可在环形区域内做半径为R的圆周运动，A、B是两块中心开有小孔的平行极板，每当粒子飞经A板时两板间的电势差就变为U，使粒子加速。每当粒子飞离B板时两板间的电势差就变为0。粒子在电场中一次次地被加速，但粒子在磁场的控制下始终在环形区域内做半径为R的圆周运动，设t=0时粒子静止在A板小孔处并开始被加速，并且粒子在A、B板间的加速时间远小于做圆周运动的时间。
求：①粒子绕行第n圈时磁场的磁感应强度。
②粒子绕行n圈所需的总时间。

解：第n圈后，

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科目：高中物理 来源： 题型：

（1）如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．
①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为

0.02s

．
②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距s=

0.70cm

；C点对应的速度是

0.100m/s

（计算结果保留三位有效数字）．

（2）现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、米尺．
填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤（不考虑摩擦力的影响）：
①让小车自斜面上方一固定点A₁从静止开始下滑到斜面底端A₂，记下

所用的时间t

．
②用米尺测量A₁与A₂之间的距离s，则小车的加速度a=

．
③用米尺测量A₁相对于A₂的高度h．设小车所受重力为mg，则小车所受的合外力F=

mgh

．
④改变

斜面的倾角或斜面高h

，重复上述测量．
⑤以h为横坐标，1/t²为纵坐标，根据实验数据作图．如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）在测定金属电阻率的实验中，用螺旋测微器测量一金属丝的直径，螺旋测微器的示数如图所示，该金属丝的直径为

0.700mm

．用欧姆表粗略测得该金属丝的电阻约为2Ω，另外，实验室内还提供了下列器材供重新测定该金属丝的电阻使用：
A．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）
B．电压表V（量程为0～3.0V，内阻约为2kΩ）
C．电流表A（量程为0～0.6A，内阻约为1Ω）
D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流2.0A）
E．开关S一个，导线若干
为获得尽可能高的实验精度，请你利用上述器材设计一个测定金属丝电阻的实验电路，并把实验原理图画出来．
（2）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

半导体

（填“金属”或“半导体”）．

通电时间 t/s	5	10	15	20	25	30
电压 u/v	0.40	0.62	1.02	1.26	1.52	1.64
电流 i/m A	0.20	0.43	0.81	1.82	2.81	3.22

（3）如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R₀表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻R_g）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t₁＜t₂，则t₁的刻度应在t₂的

右

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R₀、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t=

[

-(Rg+R′+r+R0)]

[

-(Rg+R′+r+R0)]

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

（2012?淮南二模）在某次兴趣活动中，设计了如图所示的轨道，AB是光滑的倾斜轨道，底端有一小段将其转接为水平的弧形轨道，BC是一个光滑的水平凹槽，凹槽内放置一个质量为m₂=0.5kg的小车，小车上表面与凹槽的两端点BC等高，CDE是光滑的半径为R=6.4cm的竖直半圆形轨道，R是圆轨道的最高点．将一个质量为m₁=0.5kg的小滑块，从AB轨道上离B点高h=0.8m处由静止开始释放，滑块下滑后从B点滑上小车，在到达C点之前，滑块与小车达到共同速度，小车与凹槽碰撞后立即停止，此后滑块继续运动，且恰好能经过圆轨道的最高点E，滑块与小车之间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s²．试求：
（1）小滑块m₁经过圆轨道的最高点E时的速度；
（2）小车的长度L和小车获得的最大动能．

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科目：高中物理 来源： 题型：

（2007?南开区模拟）如图所示，导体棒ab质量是100g，用绝缘细线悬挂后，恰好与宽度为50cm的光滑水平导轨良好接触．导轨上还放有一个质量为200g的另一导体棒cd，整个装置处于竖直向上的B=0.2T的匀强磁场中，现将ab棒拉起0.8m高后无初速释放，当ab第一次摆到最低点与导轨瞬间接触后还能向左摆到0.45m高．试求：
（1）cd棒获得的速度大小；
（2）此瞬间通过ab棒的电量；
（3）此过程回路产生的焦耳热．

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科目：高中物理 来源： 题型：

某实验小组同学研究太阳能实验，为了测定夏季中午单位面积、单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能集热箱．器材有内壁涂黑的泡沫箱一只，底面积为1m²；高0.3m；温度计一支；玻璃板一块（正好盖住集热箱并保证箱内气体密封），如图所示放在阳光下（假设正午阳光正好垂直射到地面，当天室温27℃）．按时记录温度计的示数变化，如下表：

时间（分）	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
温度（℃）	27	28	29.5	31	32.5	34.2	35.6	38.5	40	41.3	42

该组同学还查得空气比热C=1000焦/千克?℃，空气密度约为1.29千克/米³．
空气吸收热量的公式为Q=CM△t．根据本实验数据，试求：
（1）地球单位面积、单位时间获得的太阳能？
（2）当温度计温度不再升高时该组同学发现玻璃板和集热箱接触但没有压力，空气刚好没有泄露，要想通过气体的实验定律计算得到集热箱内的最高温度，还需要测出什么物理量？推导出计算公式？
（3）如果此实验中存在误差，说出产生误差的原因．（说出两点）

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