【題目】回旋加速器的工作原理如圖所示,兩個半徑為的形盒間加周期性變化交變電壓,中心處粒子源發(fā)出的帶電粒子經(jīng)形盒縫隙中的電場加速度進(jìn)入形盒中,經(jīng)磁場回旋,最終從形盒出口導(dǎo)出。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向與盒面垂直,忽略處粒子源產(chǎn)生的粒子的初速度及在狹縫中加速的時間,則
A. 交變電壓的周期等于粒子在磁場中回轉(zhuǎn)周期的一半
B. 越大,粒子最終獲得的動能越大
C. 形盒半徑越大,粒子最終獲得的動能越大
D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,粒子最終獲得的動能越大
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【題目】如圖所示,質(zhì)量m=50kg的跳水運動員從距水面高h=10m的跳臺上以v0=5m/s的速度斜向上起跳,最終落入水中。若忽略運動員的身高。取g=10m/s2,求:
(1)運動員在跳臺上時具有的重力勢能(以水面為參考平面);
(2)運動員入水時的速度大小。
(3)若v0和水平方向成60°,求運動員跳起的最大高度。
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【題目】在地球大氣層外的空間中,當(dāng)同步衛(wèi)星在其參考位置附近飄移時,可以利用離子推進(jìn)器產(chǎn)生的推力進(jìn)行衛(wèi)星姿態(tài)的控制和軌道的修正。離子推進(jìn)器的工作原理是先將推進(jìn) 劑電離,并在強(qiáng)電場作用下將離子加速噴出,通過反沖運動獲得推力。如圖所示為離子推進(jìn)器的示意圖:推進(jìn)劑從P處進(jìn)入,在A處電離成正離子,BC是加速電極,離子在BC間的加速電壓的作用下,從D噴出。己知該正離子的比荷(電荷量與質(zhì)量之比)為k,經(jīng)電壓為U的電場加速后形成電流強(qiáng)度為I的離子束。若離子進(jìn)入B的速度很小,可忽略不計。求:
(1)離子從D噴出的速度;
(2)同步衛(wèi)星獲得的推力。
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【題目】如圖所示,一固定粗糙絕緣斜面傾角θ=37°,O、D、A、B是斜面上的四個點,O點在斜面底端,A為的中點, ,D為的中點,O點固定一個帶正電的點電荷,現(xiàn)有一可視為質(zhì)點帶正電的滑塊,先后在A和B兩位置釋放均恰能靜止(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。已知點電荷周圍電場的電勢可表示為 (取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,公式中k為靜電力常量,Q為場源電荷的電荷量,r為距場源電荷的距離),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求
(1)滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ;
(2)若滑塊由D點釋放,其第一次經(jīng)過A點時的速度大小。
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【題目】如圖所示,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO/懸掛于O點;另一細(xì)繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平桌面上的物塊b,F(xiàn)在用一外力F將物塊b勻速緩慢地沿水平向右方向拖動,在此過程中( )
A. 物塊b所受到的支持力逐漸增大
B. 物塊b所受到的摩擦力逐漸增大
C. 懸繩OO/的張力在逐漸增大
D. 懸繩OO/與豎直向的夾角θ逐漸增大
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【題目】(1)關(guān)于打點計時器的使用,下列說法中正確的是
A.電磁打點計時器使用的是4V~6V的直流電源
B.在測量物體速度時,先讓物體運動,后接通打點計時器的電源
C.使用的電源頻率越高,打點的時間間隔就越小
D.紙帶上打的點越密,說明物體運動的越快
(2)在研究勻變速直線運動的實驗中,算出小車經(jīng)過各計數(shù)點的瞬時速度,為了計算加速度,最佳的方法是
A.根據(jù)任意兩計數(shù)點的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度
B.依次算出通過連續(xù)兩計數(shù)點間的加速度,算出平均值作為小車的加速度
C.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量取其傾角α,由公式a=tanα求出加速度
D.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點所對應(yīng)的速度、時間用公式a=Δv/Δt算出加速度
(3)在研究勻變速直線運動的實驗中電源頻率為50Hz,如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點,相鄰記數(shù)點間有4個計時點未標(biāo)出,設(shè)A點為計時起點
①由圖判斷小車做 直線運動,②相鄰記數(shù)點間的時間間隔為 s,
③BE間的平均速度= m/s,④C點的瞬時速度vC= m/s,
⑤小車的加速度a= m/s2
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【題目】(18分)研究表明,一般人的剎車反應(yīng)時間(即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時間)t0=0.4s,但飲酒會導(dǎo)致反應(yīng)時間延長。在某次試驗中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛,從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止,行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示,此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求:
(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間;
(2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時間比一般人增加了多少;
(3)減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。
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【題目】如圖所示,一輕彈簧的一端固定在傾角為θ=37°的光滑斜面底端,另一端連接一質(zhì)量為2kg的物塊A,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若在物塊A的上方斜面上緊靠A處輕放一質(zhì)量為3kg的物塊B,A、B一起向下運動,經(jīng)過10cm運動到最低點。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是
A. 兩物塊沿斜面向下運動的過程中,A、B間的彈力先減小后增大
B. 在物塊B剛放上的瞬間,A、B間的彈力大小為7.2N
C. 兩物塊沿斜面向下運動的過程中,重力勢能與彈性勢能之和先減少后增加
D. 兩物塊沿斜面向下運動的過程中,彈簧彈性勢能的最大值為3.0J
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【題目】(多選)一個質(zhì)量為m的小球,從高度為H的地方自由落下,與水平地面碰撞后向上彈起,設(shè)碰撞時間為定值t,則在碰撞過程中,下列關(guān)于小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_擊力與球彈起的高度h的關(guān)系中正確的是(設(shè)沖擊力遠(yuǎn)大于重力)( )
A. h越大,平均沖擊力越大 B. h越小,平均沖擊力越大
C. 平均沖擊力大小與h無關(guān) D. 若h一定,平均沖擊力與小球質(zhì)量成正比
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