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(2011?淮安三模)如图是医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D型金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(12H)和氦核(24He).下列说法中正确的是(  )
分析:A、带电粒子最后从回旋加速器中出来时的速度最大,根据qvB=m
v2
R
,比较粒子的速度.
B、求出粒子的最大速度后,根据EK=
1
2
mv2
比较最大动能.
C、在回旋加速器中的周期T=
2πm
qB
,根据周期的公式判断两粒子的周期是否相同.
D、回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速.
解答:解:A、根据qvB=m
v2
R
,得v=
qBR
m
.两粒子的比荷
q
m
相等,所以最大速度相等.故A正确.
    B、最大动能EK=
1
2
mv2=
q2B2R2
2m
,两粒子的比荷
q
m
相等,但质量不等,所以最大动能不等.故B错误.
    C、带电粒子在磁场中运动的周期T=
2πm
qB
,两粒子的比荷
q
m
相等,所以周期相等.故C正确.
    D、回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速.故D错误.
故选AC.
点评:解决本题的关键知道回旋加速器是利用电场加速,磁场偏转来加速粒子.以及知道粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同.
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(2011?淮安三模)如图所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO′匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ,转轴和水平轨道交于O′点.一质量m=1kg的小车(可视为质点),在F=4N的水平恒力作用下,从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动,当小车运动到O′点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘半径OA与x轴重合.规定经过O点水平向右为x轴正方向.小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.求:
(1)若小球刚好落到A点,求小车运动到O′点的速度.
(2)为使小球刚好落在A点,圆盘转动的角速度应为多大.
(3)为使小球能落到圆盘上,求水平拉力F作用的距离范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?淮安三模)某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示.在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B,滑块P上固定一遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连.滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象.

(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的△t1
=
=
△t2(选填“>”、“=”或“<”)时,说明气垫导轨已经水平.
(2)用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图丙所示,则d=
8.474
8.474
mm.
(3)滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示,若△t1、△t2和d已知,要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒,还应测出
滑块质量M
滑块质量M
两光电门间距离L
两光电门间距离L
(写出物理量的名称及符号).
(4)若上述物理量间满足关系式
mgL=
1
2
(m+M)(
d
△t2
2-
1
2
(m+M)(
d
△t1
2
mgL=
1
2
(m+M)(
d
△t2
2-
1
2
(m+M)(
d
△t1
2
,则表明在上述过程中,滑块和砝码组成的系统机械能守恒.

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(2011?淮安三模)闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abcda的方向为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列正确的是(  )

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(2011?淮安三模)真空中有一半径为r0的带电金属球壳,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离.下列说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?淮安三模)现有以下器材:电流表A(量程0.6A、内阻rA=0.5Ω),电阻箱R(量程99.99Ω),待测电阻Rx,直流电源(电动势E和内阻r待测),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,带铁夹的导线若干.某探究实验小组设计如图甲所示的实验电路,用来测定待测电阻的阻值Rx、直流电源的电动势E和内阻r.

(1)按图甲所示的电路,将图乙所示的实物连线补画完整
(2)测量电阻Rx的阻值
①将开关S1闭合、开关S2接a,接出电流表的示数I1
②保持开关S1闭合,将开关S2接b,调节电阻箱R的阻值,使得电流表的示数也为I1,此时电阻箱的阻值R=4.00Ω,则Rx=
4
4
Ω.
(3)测电源的电动势E和内阻r
将开关S1闭合,开关S2接b,调节电阻箱R的阻值,记下电流表的示数I,得到若干组R、I的数据(见下表)
次数 1 2 3 4 5
R/Ω 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00
I/A 0.59 0.37 0.27 0.21 0.18
1
I
/A-1
1.70 2.70 3.70 4.75 5.60
请在图丙所示的坐标纸上作出
1
I
-R
的图象,并根据图象求得电动势E=
3.1
3.1
V,内阻r=
2.0
2.0
Ω(保留两位有效数字).

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