题目内容

【题目】回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子，在加速器中被加速，加速电压为U。下列说法正确的是（　　）

A.交变电场的周期为

B.粒子射出加速器的速度大小与电压U成正比

C.粒子在磁场中运动的时间为

D.粒子第1次经过狭缝后进入磁场的半径为

【答案】CD

【解析】

A．为了能够使粒子通过狭缝时持续的加速，交变电流的周期和粒子在磁场中运动周期相同，即

A错误；

B．粒子最终从加速器飞出时

解得

粒子飞出回旋加速器时的速度大小和无关，B错误；

C．粒子在电场中加速的次数为，根据动能定理

粒子在磁场中运动的时间

C正确；

D．粒子第一次经过电场加速

进入磁场，洛伦兹力提供向心力

解得

D正确。

故选CD。

练习册系列答案
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【题目】对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，其伏安特性曲线如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A.常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R

B.常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为R

C.给金属丝加上的电压逐渐从零开始增大，比值变大

D.金属材料的电阻率随温度的升高而减小

【题目】如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，O为圆弧圆心，D为圆弧最低点．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q（两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块Q质量m=4kg，与MN间的动摩擦因数μ=，求：（sin=0.6，cos=0.8）

（1）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；

（2）物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则MK间距多大；

（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．

【题目】如图，水平面内固定有两根平行的粗糙长直金属导轨，两根相同的导体棒AB、CD置于导轨上并与导轨垂直，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中。从t=0时开始，对AB棒施加一与导轨平行的水平外力F，使AB棒从静止开始向右做加速度大小为a0的匀加速直线运动。导轨电阻不计，两棒均与导轨接触良好，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。下列关于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F随时间t变化的关系图线可能正确的是（　　）

A.B.C.D.

【题目】如图所示为某稳定电场的电场线分布情况，A、B、C、D为电场中的四个点，B、C点为空心导体表面两点，A、D为电场中两点。下列说法中正确的是（　　）

A.D点的电势高于A点的电势

B.A点的电场强度大于B点的电场强度

C.将电子从D点移到C点，电场力做正功

D.将电子从B点移到C点，电势能增大

【题目】如图所示，固定在竖直面内半径 R=0.4m 的光滑半圆形轨道 cde 与长 s=2.2m 的水平轨道 bc 相切于 c 点，倾角θ=37°的斜轨道 ab 通过一小段光滑圆弧与水平轨道 bc 平滑连接。质量 m=1 kg 的物块 B 静止于斜轨道的底端 b 处，质量 M=3kg 的物块 A 从斜面上的 P 处由静止沿斜轨道滑下，与物块 B 碰撞后黏合在一起向右滑动。已知 P 处与 c 处的高度差 H=4.8m，两物块与轨道 abc 间的动摩擦因数μ=0.25，取 g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8， A、B 均视为质点，不计空气阻力。求：

(1)A 与 B 碰撞后瞬间一起滑行的速度大小；

(2)物块 A、B 到达 e 处时对轨道的压力大小。

【题目】某实验小组采用图甲所示的装置探究“功与速度的关系”，图中小车中可放砝码。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器的工作频率为50Hz。

(1)实验的部分步骤如下：

①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；

②将小车停在打点计时器附近，__________，__________，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，小车停下后__________；

③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。

(2)如图乙所示是钩码质量为0.050kg、砝码质量为0.10kg时得到的一条纸带，在纸带上选择计数的起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，每两个计数点间还有3点未画出，由图乙可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v，表格中是小李同学读取的数据和算出的数据，其中C点他没有读数和计算，请你帮小李填完表格中C点的数据④__________cm和⑤__________m/s。

(3)在小车运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，___________做正功、___________做负功。

(4)实验小组根据实验数据绘出了图丙中的图像（其中），根据图像可获得的结论是________________________________________。

【题目】如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 ℃的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长l1＝14 cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l2＝24 cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h＝6 cm.若把该装置移至温度恒为27 ℃的房间中(依然竖直放置)，大气压强恒为p0＝76 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦．分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度．

【题目】如图所示，光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH（点G与点D在同一高度但不相交，FH与圆相切）通过光滑圆轨道EF平滑连接，组成一套完整的轨道，整个装置位于竖直平面内。现将一质量的小球甲从AB段距地面高处静止释放，与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞。碰后小球乙滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。已知CD、GH与水平面的夹角为θ=37°，GH段的动摩擦因数为μ=0.25，圆轨道的半径R＝0.4m，E点离水平面的竖直高度为3R（E点为轨道的最高点），（，，）求两球碰撞后：

（1）小球乙第一次通过E点时对轨道的压力大小；

（2）小球乙沿GH段向上滑行后距离地面的最大高度；

（3）若将小球乙拿走，只将小球甲从AB段离地面h处自由释放后，小球甲又能沿原路径返回，试求h的取值范围。

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