18.(13分)如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离l=0.20m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感强度B与时间t的关系为B=kt,比例系数k=0.020T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直,在t=0时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动,求在t=6.0s时金属杆所受的安培力。
17.(13分)串列加速器是用来产生高能离子的装置.图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U。a、c两端均有电极接地(电势为零)。现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小,这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场中做半径为R的圆周运动.已知碳离子的质量m=2.0×10-26kg,U=7.5×105V,B=0.05T,n=2,基元电荷e=1.6×10-19C,求R。
16.(13分)在如图所示的电路中,电源的电动势ε=3.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=35Ω;电容器的电容C=uF,电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量。
15.(12分)当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数。对于常温下的空气,比例系为k=3.4×10-4Ns/m2。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,取重力加速度g=10m/s2。试求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度vr。(结果取两位数字)
14.(12分)据美联社2002年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年. 若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍。(最后结果可用根式表示)
13.(8分)要测量一块多用电表直流10档的内阻RA(约为40Ω),除此多用电表外,还有下列器材:直流电源一个(电动势E约为1.5V,内阻可忽略不计),电阻一个(阻值R约为150Ω),电键一个,导线若干。
要求(1)写出实验步骤;(2)给出RA的表达式.
12.(7分)实验装置如图1所示;一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图2给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程,结果保留2位有效数字。(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2)
11.(6分)图中为示波器面板,屏上显示的是一亮度很低、线条较粗 且模糊不清的波形。
(1)若要增大显示波形的亮度,应调节 旋钮。
(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰,应调节 旋钮。
(3)若要将波形曲线调至屏中央,应调节 与 旋钮。
10.如图,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为Φ,一细光束以入射角θ从P点射入,θ>Φ已知此光束由红光和蓝光组成,则当光束透过b板后,
A 传播方向相对于入射光方向向左偏转Φ角
B 传播方向相对于入射光方向向右偏转Φ角
C 红光在蓝光的左边
D 红光在蓝光的右边
第Ⅱ卷
9.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为En=-A/n2,式中n=1,2,3……表示不同能级,A是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是
A 3/16A B 7/16A C 11/16 D 13/16A
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