题目内容

(10分)如图所示为测量某种离子的比荷的装置。让中性气体分子进入电离室A，在那里被电离成离子。这些离子从电离室的小孔飘出，从缝S1进入加速电加速，然后让离子从缝S2垂直进入匀强磁场，最后打在底片上的Ｐ点，已知加速电压为U，磁场的磁感应强度为B，缝S2与Ｐ之间的距离为ａ，离子从缝S1进入电场时的速度不计，求该离子的比荷 。

 
 

 

 

 

解析：

练习册系列答案
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（满分10分）如图所示，边长为L的正方形线框abcd的匝数为n，ad的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B，线圈与外电阻R构成闭合电路，整个线圈的电阻也为R，现在让线圈以OO′为轴，以角速度ω匀速转动，求：

（1）若从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。

（2）线框从图示位置时转过90°的过程中电阻R上产生的热量和通过电阻R的电荷量

(10分）如图所示，AB、BC均为轻细杆，处在同一竖直平面内，AB杆高为h=0.8m。A、B、C三处均用铰接连接，其中A、C两点在同一水平面上，BC杆与水平面夹角为30°。一个质量为m=2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，对小球施加一个水平向左的恒力F使小球静止在BC杆中点处，不计一切摩擦。(g取10m/s2)，求：

（1）恒力F的大小；
（2）此时AB杆对B处铰链的作用力大小和方向。

（本小题14分）如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L="8" m，传送带的皮带轮的半径均为R=0．2 m，传送带的上部距地面的高度为h=0．45 m，现有一个旅行包（视为质点）以v0="10" m/s的初速度水平地滑上水平传送带。已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为µ=0．6． （g取10 m/s2．）试讨论下列问题：

（1）若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落。则包的落地点距B端的水平距离为多少?
（2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为8 m，旅行包滑上传送带的初速度恒为10 m/s。当皮带轮的角速度ω值在什么范围内，旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离?若皮带轮的角速度ω1="40" rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?
（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，在图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象．

(10分）如图所示，底面积S= 40cm2的圆柱形气缸C开口向上放置在水平地面上，内有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在质量为 2kg活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10kg的物体A.。开始时，温度t1=7℃，活塞到缸底的距离l1=10cm，物体A.的底部离地h1=4cm。已知外界大气压p0=1.0×105PA.不变，现对气缸内的气体缓慢加热直到A.物体触地，试问：（重力加速度g=l0m/s2）

（1）开始时气体的压强为多少PA.？
（2）当物体A.刚触地时，气体的温度为多少℃？

（每空2分，共10分）如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线. OM是某固定电阻R1的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝       V，电源的内阻r＝     Ω，R1的阻值为.       Ω，若将R1接到电源两端，则在R1上消耗的功率为          W。若在电源两端接入另一电阻R2，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为        W。

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