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【題目】同步回旋加速器結(jié)構(gòu)如圖所示,軌道磁鐵產(chǎn)生的環(huán)形磁場在同一時刻處處大小相等,帶電粒子在環(huán)形磁場的控制下沿著固定半徑的軌道做勻速圓周運動,穿越沿途設(shè)置的高頻加速腔從中獲取能量.如題圖所示.同步加速器中磁感應(yīng)強度隨被加速粒子速度的增加而增加,高頻加速電場的頻率與粒子回旋頻率保持同步.已知圓形軌道半徑為R,被加速粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,加速腔的長度為L,且L<<R,當粒子進入加速腔時,加速電壓的大小始終為U,粒子離開加速腔時,加速腔的電壓為零.已知加速腔外無電場、腔內(nèi)無磁場;不考慮粒子的重力、相對論效應(yīng)對質(zhì)量的影響以及粒子間的相互作用.若在t=0時刻將帶電粒子從板內(nèi)a孔處靜止釋放,求:

1)帶電粒子第k次從b孔射出時的速度的大小vk;

2)帶電粒子第k次從b孔射出到第(k+1)次到達b孔所經(jīng)歷的時間;

3)帶電粒子第k次從b孔射出時圓形軌道處的磁感應(yīng)強度Bk的大;

4)若在a處先后連續(xù)釋放多個上述粒子,這些粒子經(jīng)過第1次加速后形成一束長度為l1的粒子束(l1<L,則這一束粒子作為整體可以獲得的最大速度vmax

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【題目】新華同學(xué)要測量毫安電流表的內(nèi)阻RA和電源的電動勢E,實驗過程如下:

選擇合適器材連接電路,如圖甲所示;

斷開S2,閉合S1,調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表滿偏;

保持的阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié),當的阻值如圖乙所示時,電流表的示數(shù)如圖丙所示;

保持S1閉合,斷開S2,多次改變的阻值,并相應(yīng)記錄電流表的示數(shù)。利用記錄的R1的阻值和其對應(yīng)的電流表示數(shù)I,作出圖線,如圖丁所示。

請回答下列問題:

(1)丙圖中電流表的讀數(shù)為__________mA,若忽略閉合后電路中總電阻的變化,電流表的內(nèi)阻__________;

(2)根據(jù)圖線可求得E=___________V

(3)電流表的內(nèi)阻RA的測量值___________(選填“>”、“<”或“=”)真實值;

(4)為保證實驗電路的安全,請寫出一條建議:________________________________。

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【題目】質(zhì)量為m=0.8 kg的砝碼懸掛在輕繩PAPB的結(jié)點上并處于靜止狀態(tài),PA與豎直方向的夾角為37°,PB沿水平方向.質(zhì)量為M=10 kg的木塊與PB相連,靜止于傾角為37°的斜面上,斜面體靜止在地面上,如圖所示.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)輕繩PB拉力的大;

(2)斜面體所受木塊的摩擦力和彈力的大小.

(3)地面對斜面體的摩擦力

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【題目】在光滑水平面上有一凹槽A,中央放一小物塊B,物塊與左右兩邊槽壁的距離如圖所示,L=1.0m,凹槽與物塊的質(zhì)量均為m =1kg,兩者之間的動摩擦因數(shù)μ = 0.05,開始時物塊靜止,凹槽以v0 =5m/s初速度向右運動,設(shè)物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失,且碰撞時間不計,g10 m/s2,求:

1)物塊與凹槽相對靜止時的共同速度;

2)從凹槽開始運動到兩者相對靜止,系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量;

3)從凹槽開始運動到兩者相對靜止,物塊與右側(cè)槽壁碰撞的次數(shù).

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【題目】如圖所示,水平平行放置的金屬導(dǎo)軌PQMN相距1 m,導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m = 0.4kg,棒的中點用細繩經(jīng)光滑小滑輪與物體相連,物體的質(zhì)量M=0.3kg,棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ =0.5,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2T,方向豎直向下,為了使物體保持靜止,應(yīng)在棒中通入多大的電流?方向如何?(g10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

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【題目】一個質(zhì)量為m=100g的小球從離厚墊h=0.8m高處自由下落,落到厚軟墊上,若從小球接觸到軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷的時間Δt = 0.2s,(g=10m/s2),求:

1)小球接觸到軟墊前的一瞬間的動量;

2)小球從開始下落到陷至最低點的過程中,重力的沖量;

3)軟墊對小球的平均沖力.

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【題目】測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,測量對象為一節(jié)新的干電池。

1用圖a所示電路測量時,在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)電壓表變化不明顯,原因是 ,從而影響測量值的精確性。

2為了提高實驗的精確度采用b所示電路,提供器材:

A量程3V和15V的雙量程電壓表V

B量程06A和3A的雙量程電流表A

C定值電阻R0R0=15Ω

D滑動變阻器R10~10Ω

E滑動變阻器R20~200Ω

F開關(guān)S和一些導(dǎo)線

b電路中,加接電阻R0有兩方面的作用:一是方便實驗操作和數(shù)據(jù)測量;

二是

為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量,滑動變阻器應(yīng)選用 填R1 R2).

用筆畫線代替導(dǎo)線在圖c中完成實物連接圖

實驗中改變滑動變阻器的阻值,測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù),并在給出的U-I坐標系中畫出U-I圖線如圖d所示,則新干電池的內(nèi)阻r= Ω結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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【題目】一小組到倉儲站勞動實踐,在調(diào)試如圖甲所示的谷物傳送機時,發(fā)現(xiàn)啟動階段水平放置的傳送帶不是勻速運動。為探究傳送帶在啟動階段的運動性質(zhì),該小組進行了以下操作:

用細繩一端拴盛有小米的紙質(zhì)漏斗,做成一個單擺;

一同學(xué)站在傳送帶旁邊,手持繩的另一端于傳送帶中線的正上方不動,漏斗盡量貼近傳送帶;

將漏斗適當拉離平衡位置,撕開漏斗下部,讓米流出,同時放開漏斗,使單擺始終垂直于傳送帶中線運動;

啟動傳送帶,一段時間后,擺動的漏斗撒出的米在傳送帶上留下的痕跡如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s2,請回答以下問題:

(1)用你的毫米刻度尺測量圖片中OA的長度為_________mm,為判斷傳送帶在啟動階段的運動性質(zhì),還需要測出____________的長度;

(2)根據(jù)你的測量數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是_____________________,理由是_____________

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為M =3.0 kg的長方形木塊B放在光滑水平地面上,在其右端放一質(zhì)量m =1.0 kg的小木塊A.現(xiàn)以地面為參考系,給AB一大小均為4.0 m/s、方向相反的初速度,使A開始向左運動、B開始向右運動,但最后A并沒有滑離B.站在地面上的觀察者看到在一段時間內(nèi)物塊A做加速運動.則在這段時間內(nèi)的某時刻,木塊B相對地面的速度大小可能是(

A.2.8 m/sB.2.5 m/sC.2.2 m/sD.1.9 m/s

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【題目】如圖所示,兩平行光滑桿水平放置,兩相同的小球MN分別套在兩桿上,并由輕彈簧拴接,彈簧與桿垂直。已知兩桿間距為0.4m,彈簧原長為0.5m,兩球的質(zhì)量均為0.2kg,F(xiàn)給M球一沿桿向右的瞬時沖量,關(guān)于之后的運動,以下說法正確的是( 。

A.M球在開始的一段時間內(nèi)做加速度增大的加速運動,直到達到運動中的最大速度

B.彈簧第一次達到0.6m時,M球的速度大小為3m/s

C.彈簧達到0.5m時,M球和N球總動能最大

D.彈簧達到最長時,M球的速度大小為1.5m/s

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同步練習(xí)冊答案