【题目】科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的反物质.例如:正电子就是电子的反粒子,它跟电子相比较,质量相等、电量相等但电性相反.如图是反物质探测卫星的探测器截面示意图.MN上方区域的平行长金属板AB间电压大小可调,平行长金属板AB间距为d,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.MN下方区域I、II为两相邻的方向相反的匀强磁场区,宽度均为3d,磁感应强度均为B,ef是两磁场区的分界线,PQ是粒子收集板,可以记录粒子打在收集板的位置.通过调节平行金属板AB间电压,经过较长时间探测器能接收到沿平行金属板射入的各种带电粒子.已知电子、正电子的比荷是b,不考虑相对论效应、粒子间的相互作用及电磁场的边缘效应.
(1)要使速度为v的正电子匀速通过平行长金属极板AB,求此时金属板AB间所加电压U;
(2)通过调节电压U可以改变正电子通过匀强磁场区域I和II的运动时间,求沿平行长金属板方向进入MN下方磁场区的正电子在匀强磁场区域I和II运动的最长时间tm;
(3)假如有一定速度范围的大量电子、正电子沿平行长金属板方向匀速进入MN下方磁场区,它们既能被收集板接收又不重叠,求金属板AB间所加电压U的范围.
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【题目】有两列简谐横波a和b在同一介质中传播,a沿x轴正方向传播,b沿x轴负方向传播,波速均为v=4m/s,a的振幅为5cm,b的振幅为8cm。在t=0时刻两列波的图像如图。
(1)这两列波的周期
(2)两列波相遇以后第一次波峰重合的位置;
(3)t=2.25s时,平衡位置在x=0处质点的振动位移。
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【题目】如图,氕核、氘核、氚核三种粒子从S点无初速释放。经电场加速后,又进入电场偏转最后打在屏上。整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,则
A. 三种粒子将打到屏上的不同位置
B. 偏转电场对三种粒子做功一样多
C. 三种粒子打到屏上的动能不同
D. 三种粒子运动到屏上所用时间相同
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【题目】如图是通过变压器降压给用户供电的示意图.负载变化时变压器输入电压保持不变.输出电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用R0表示,开关S闭合后,相当于接入电路中工作的用电器增加。变压器可视为理想变压器,则开关S闭合后,以下说法正确的是
A. 变压器的输入功率减小
B. 电表V1示数与V2示数的比值不变
C. 输电线的电阻R0消耗的功率增大
D. 流过电阻R1的电流增大
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【题目】某同学研究电子元件R1(3V,1.6W)的伏安特性曲线,要求多次测量并尽可能减小实验误差,备有下列器材:
A.直流电源(3V,内阻不计)
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻r=10Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内阻未知)
D.滑动变阻器R(0~20Ω,5A)
E.滑动变阻器R′(0~200Ω,1A)
F.定值电阻R0(阻值为990Ω)
G.定值电阻R0′(阻值为1990Ω)
H.开关与导线若干
(1)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,定值电阻应选用___________,滑动变阻器应选用___________(填写器材前面的字母序号).
(2)根据题目提供的实验器材,请在方框内设计出描绘电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示).
(__________)
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【题目】图甲是阻值为1Ω的单匝线圈与阻值为9Ω的电阻R构成的回路。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示,电压表为交流电压表。则( )
A. 电压表的示数为14.14V
B. 0~0.01s的时间内通过电阻R的电量为
C. 电阻R上消耗的功率为18W
D. 通过电阻的电流方向每秒变化100次
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【题目】机械能守恒定律,某同学做了如下实验:将一小球用细绳悬挂于O点,在O点正下方安装与光电计时器相连的光电门.将小球拉至细线水平由静止释放,小球向下摆动后通过光电门,光电门记录下了小球通过光电门的时间△t,若测得小球的直径为d.
(1)小球通过光电门时的速度大小可表示为v=_____________;
(2)要验证小球在向下摆动过程中机械能守恒,若测得悬点到小球球心的距离为L,重力加速度用g表示,需要验证的表达式是_________(用△t、d、L、g等物理量表示);
(3)为了减小实验误差,小球应该满足什么件:___________________.
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【题目】某同学用图甲所示的装置测量木块与水平传送带之间的动摩擦因数μ,跨过定滑轮的细线两端分別与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码,让传送带顺时针运行,木块静止后,读出弹簧秤的示数F,可测得木块受到的滑动摩擦力大小。
(1)放一个砝码时,弹簧秤的示数如图甲所示,其读数为___________N。
(2)增加砝码个数,重复上述实验,作出示数F与砆码个数n的关系图象如图乙所示,已知每个砝码的质量均为50g,重力加速度大小为9.80m/s2,可求得μ=___________(结果保留2位有效数字);由上述信息___________(选填“能”或“不能”)求出木块的质量。
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【题目】在赤道附近水平放置一根长为L的直导线,导线中通有恒定电流I,地磁场在赤道的磁感应强度为B,若不考虑地磁偏角的影响,那么地磁场对该导线的作用力大小和方向可能是
A. ,竖直向下
B. ,水平向西
C. 2BIL,水平向西
D. 2BIL,竖直向下
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