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【题目】医学上对某些癌症可采用质子疗法治疗,该疗法(设备如图)用一定能量的质子束照射肿瘤以杀死癌细胞。现用一直线加速器来加速质子,使其在加速电场(可视为匀强电场)中从静止开始被加速到1.0×107m/s。已知质子的质量为1.67×10-27kg、电荷量为1.6×10-19C,加速器加速的直线长度为4m。下列说法正确的是( )
A.加速过程中质子的电势能增加
B.加速过程中质子的加速度约为2.5×1013m/s2
C.质子加速所需的时间约为8×10-6s
D.加速电场的电场强度约为1.3×105N/C
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【题目】如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电流i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流的正方向。导线框R中的感应电动势
A. 在时为零
B. 在时改变方向
C. 在时最大,且沿顺时针方向
D. 在时最大,且沿顺时针方向
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【题目】利用图示装置“探究决定电容大小的因素”。实验中静电计的指针已有一个偏角,则在此情境下( )
A.仅增大两板间的距离,指针偏角将增大
B.仅增大两板间的距离,指针偏角将减小
C.仅减小两板间的正对面积,指针偏角将减小
D.仅将一块有机玻璃插到两板间,指针偏角将不变
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【题目】关于感应电流的产生及方向,下列描述正确的是( )
A.导体ab向右切割磁感线时,导体中将产生沿abcda方向的感应电流
B.磁铁通过图示位置向下插时,导线中将产生沿ba方向的感应电流
C.开关闭合,电路稳定后,G表示数恒定且不为零
D.通有恒定电流的导线及闭合线圈在同一竖直面内,线圈向上平移时,线圈将产生abcda方向的感应电流
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【题目】如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是( )
A. PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B. PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C. PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D. PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
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【题目】一半径为R = 10 cm的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如下图所示.图中O为圆心,MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与O点的距离为h = 6 cm时,从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失.已知光在真空中的传播速度为c = 3×108 m/s,则:
(1)此玻璃的折射率为多少;
(2)若,求光在玻璃砖中传播的时间。
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【题目】如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0cm的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg,环境温度为296K。
(1)求细管的长度;
(2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度。
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【题目】如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切。BC为圆弧轨道的直径。O为圆心,OA和OB之间的夹角为α,sinα=,一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求:
(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小;
(2)小球到达A点时动量的大小;
(3)小球从C点落至水平轨道所用的时间。
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【题目】如图所示,光滑的水平面AB与半径R=0.5m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切,D点为半圆轨道最高点,A点的右侧连接一粗糙的水平面,用细线连接甲、乙两物体,中间夹一轻质压缩弹簧,弹簧与甲、乙两物体不拴接,甲的质量m1=4kg,乙的质量m2=5kg,甲、乙均静止。若烧断细线,甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道,过D点时对轨道的压力恰好为零。取g=10m/s2。甲、乙两物体可看做质点,求:
(1)甲离开弹簧后经过B点时的速度的大小vB;
(2)烧断细线吋弹簧的弹性势能EP;
(3)若固定甲,将乙物体换为质量为m的物体丙,烧断细线,丙物体离开弹簧后从A点进入动摩擦因数μ=0.5的粗糙水平面,AF是长度为4l的水平轨道,F端与半径为l的光滑半圆轨道FCH相切,半圆的直径FH竖直,如图所示.设丙物体离开弹簧时的动能为6mgl,重力加速度大小为g,求丙物体离开圆轨道后落回到水平面BAF上的位置与F点之间的距离s;
(4)在满足第(3)问的条件下,若丙物体能滑上圆轨道,且能从GH间离开圆轨道滑落(G点为半圆轨道中点),求丙物体的质量的取值范围
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【题目】如图,空间存在方向垂直于纸面(平面)向里的磁场。在区域,磁感应强度的大小为;区域,磁感应强度的大小为(常数)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度从坐标原点O沿轴正向射入磁场,此时开始计时,不计粒子重力,当粒子的速度方向再次沿轴正向时,求:
(1)粒子运动的时间;
(2)粒子与O点间的距离。
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