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【题目】某种粒子加速器的设计方案如图19所示,M、N为两块垂直于纸面旋转放置的圆形正对平行金属板,两金属板中心均有小孔(孔的直径大小可忽略不计),板间距离为h。两板间接一直流电源,每当粒子进入M板的小孔时,控制两板的电势差为U,粒子得到加速,当粒子离开N板时,两板的电势差立刻变为零。两金属板外部存在着上、下两个范围足够大且有理想平面边界的匀强磁场,上方磁场的下边界cd与金属板M在同一水平面上,下方磁场的上边界ef与金属板N在同一水平面上,两磁场平行边界间的距离也为h,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B。在两平行金属板右侧形成与金属板间距离一样为h的无电场、无磁场的狭缝区域。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板小孔处无初速度释放,粒子在MN板间被加速,粒子离开N板后进入下方磁场中运动。若空气阻力、粒子所受的重力以及粒子在运动过程中产生的电磁辐射均可忽略不计,不考虑相对论效应、两金属板间电场的边缘效应以及电场变化对于外部磁场和粒子运动的影响。
(1)为使带电粒子经过电场加速后不打到金属板上,请说明圆形金属板的半径R应满足什么条件;
(2)在ef边界上的P点放置一个目标靶,P点到N板小孔O的距离为s时,粒子恰好可以击中目标靶。对于击中目标靶的粒子,求:
①其进入电场的次数n;
②其在电场中运动的总时间与在磁场中运动的总时间之比。
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【题目】如图甲所示,竖直挡板MN左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,电场和磁场的范围足够大,电场强度E=40N/C,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,选定磁场垂直纸面向里为正方向.t=0时刻,一质量m=8×10-4kg、电荷量q=+2×10-4C的微粒在O点具有竖直向下的速度v=0.12m/s,O是挡板MN上一点,直线OO与挡板MN垂直,取g=10m/s2.求:
(1)微粒再次经过直线OO时与O点的距离。
(2)微粒在运动过程中离开直线OO的最大高度。
(3)水平移动挡板,使微粒能垂直射到挡板上,挡板与O点间的距离应满足的条件。
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【题目】(2014山东理综,24) 如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场.取垂直于纸面向里为磁场的正方向,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.t=0时刻,一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0由Q板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区.当B0和TB取某些特定值时,可使t=0时刻入射的粒子经Δt时间恰能垂直打在P板上(不考虑粒子反弹).上述m、q、d、v0为已知量.
(1)若Δt=TB,求B0;
(2)若Δt=TB,求粒子在磁场中运动时加速度的大小;
(3)若B0=,为使粒子仍能垂直打在P板上,求TB.
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【题目】气垫导轨上有A、B两个滑块,开始时两个滑块静止,它们之间有一根被压缩的轻质弹簧,滑块间用绳子连接,如图甲所示.绳子烧断后,两个滑块向相反方向运动,图乙为它们运动过程的频闪照片,频闪的频率为10 Hz,已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g,由图可知:
(1)A、B离开弹簧后,做________________________运动,
(2)分开后,A的动量大小为________ kg·m/s,B的动量大小为________ kg·m/s,本实验中得出“在实验误差允许范围内,两滑块组成的系统动量守恒”这一结论的依据是_______________________。
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【题目】电磁学的成就极大地推动了人类社会的进步。下列说法错误的是 ( )
A. 甲图中,这是录音机的录音电路原理图,当录音机录音时,由于话筒的声电转换,线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场
B. 乙图电路中,开关断开瞬间,灯泡会突然闪亮一下,并在开关处产生电火花
C. 丙图中,在真空冶炼中,可以利用高频电流产生的涡流冶炼出高质量的合金
D. 丁图中,钳形电流表是利用电磁感应原理制成的,它的优点是不需要切断导线,就可以方便地测出通过导线中交变电流的大小
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【题目】一些材料的电阻随温度的升高而变化.如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏,温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5 V,内阻不计)、电流表(量程为5 mA,内阻不计)、电阻箱R′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻作测温探头,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”.
(1)电流刻度较大处对应的温度刻度________(选填“较大”或“较小”);
(2)若电阻箱阻值R′=160 Ω,当电流为5 mA时对应的温度数值为________℃.
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【题目】如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为。在他从上向下滑到底端的过程中,下列正确的是( )
A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能
B. 运动员获得的动能为
C. 运动员克服摩擦力做功为
D. 下滑过程中系统减少的机械能为
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【题目】近几年,在国家宏观政策调控下,我国房价上涨出现减缓趋势.若将房价的“上涨”类比成“加速”,将房价的“下跌”类比成“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成( )
A. 速度增加,加速度减小
B. 速度增加,加速度增大
C. 速度减小,加速度增大
D. 速度减小,加速度减小
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【题目】随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要.某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2,在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是( )
A. 输电线上损耗的功率为
B. 输电线上损耗的功率为
C. 若要减少输电线上损耗的功率,可以采用更高的电压输电
D. 采用更高的电压输电会降低输电的效率
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【题目】关于电磁波,下列说法中正确的是( )
A. 法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在
B. 赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在
C. 不同频率的电磁波在水中传播速度不相等
D. 电磁波不可以在真空中传播
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