[题目]在高能物理研究中.回旋加速器起着重要作用.其工作原理如图所示.D1和D2是两个中空的半圆金属盒.它们之间有一定的电势差.两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中.中央O处的粒子源产生的α粒子.在两盒之间被电场加速.α粒子进入磁场后做匀速圆周运动.忽略α粒子在电场中的加速时间.下列说法正确的是:A. α粒子运动过程中电场的方向始终� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。中央O处的粒子源产生的α粒子，在两盒之间被电场加速，α粒子进入磁场后做匀速圆周运动。忽略α粒子在电场中的加速时间。下列说法正确的是：

A. α粒子运动过程中电场的方向始终不变

B. α粒子在磁场中运动的周期越来越大

C. 磁感应强度越大，α粒子离开加速器时的动能就越大

D. 两盒间电势差越大，α粒子离开加速器时的动能就越大

【答案】C

【解析】

A.粒子在电场中被加速，所以粒子运动半个圆周之后再次进入电场时，与上次在电场中的运动方向相反，所以电场必须改变方向，才能使粒子每次在电场中都能被加速。故A错误。

B. 粒子在磁场中运动额周期公式为，粒子在运动的过程中、和都不变，所以，粒子的运动周期是不变的。故B错误。

C.由，可求出粒子的速度，则粒子的最大动能为,可知最大动能与计算器的半径、磁感应强度以及电荷的电荷量和质量有关，磁场越强，粒子离开计算器时的动能越大。故C正确。

D. 粒子的最大动能为，与加速电压的大小无关，即与两盒间的电势差无关。故D错误。

练习册系列答案

A. 木板获得的最大速度为

B. 铁块获得的最大速度为

C. 铁块与木板之间的动摩擦因数为

D. 子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能为

【题目】如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，导轨宽度为L，其下端与电阻R连接；导体棒ab电阻为r，导轨和导线电阻不计，匀强磁场竖直向上。若导体棒ab以一定初速度v下滑，则关于ab棒下列说法中正确的为 ( )

A. 所受安培力方向水平向右

B. 可能以速度v匀速下滑

C. 刚下滑的瞬间ab棒产生的电动势为BLv

D. 减少的重力势能等于电阻R上产生的内能

【题目】截面积为0．2m2的100匝圆形线圈A处在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，如图所示，磁感应强度正按＝0．02T/s的规律均匀减小，开始时S未闭合。R1＝4Ω，R2=6Ω，C=30F，线圈内阻不计。求：

（1）S闭合后，通过R2的电流大小；

（2）S闭合后一段时间又断开，则S切断后通过R2的电量是多少？

【题目】某物理兴趣小组的同学在实验室里再现了伽利略对自由落体运动的研究，做了如下实验：如图所示，他在标有刻度的斜面底端固定一个光电门，让一个小球从斜面某一位置由静止开始释放，用刻度尺测得小球的直径为D，读出释放处与光电门间的距离为x，小球运动到斜面底端的时间为t，光电门挡光的时间为Δt。

(1)小球运动到斜面底端时的速度v＝ _______(用题中给出的字母表示)；

(2)改变小球释放位置，取3次实验数据，分别用对应的下标1、2、3表示，算出小球经过光电门时的速度分别为v1、v2、v3，下列选项中伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是_______。

A． B． C． D．

(3)当用图象法求小球在斜面上运动的加速度时，为了方便处理数据，若纵坐标的物理量是释放处与光电门的距离x，横坐标的物理量可以是________。

A．t2 B．t C． D．

【题目】如图所示，间距为L的足够长的平行光滑导轨由两部分组成：倾斜部分倾角为θ，与水平部分平滑相接，在倾斜导轨顶端连接一阻值为r的定值电阻。质量为m、电阻也为r的金属杆MN垂直导轨跨放在导轨上，在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场；在水平导轨区域加另一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场。闭合开关S，让金属杆MN从图示位置由静止释放，已知金属杆运动到水平导轨前，已经达到最大速度，不计导轨电阻，金属杆始终与导轨接触良好，重力加速度为g。求：

(1)金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速度Vm ；

(2)金属杆MN在倾斜导轨上运动，速度未达到最大速度Vm前，当流经定值电阻的电流从零增大到I0的过程中，通过定值电阻的电荷量为q，求这段时间内在定值电阻上产生的焦耳热Q；

【题目】如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成角，导轨下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连并静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为现给杆一沿轨道向下的初速度，杆向下运动至速度为零后，再沿轨道平面向上运动达最大速度，大小为，然后减速为零，再沿轨道平面向下运动一直往复运动到静止导轨与金属杆的电阻忽略不计试求：