(2010?成都三模)美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)中做  圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場(chǎng)的多次加速獲得較大的能量,使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一步.下圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定,且被限制在A、C板間,如圖所示.帶電粒子從P0處以速度v0沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng),經(jīng)加速后再進(jìn)入D型盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).對(duì)于這種改進(jìn)后的回旋加速器,下列說法正確的是( 。
分析:帶電粒子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,進(jìn)入磁場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn),電場(chǎng)被限制在A、C板間,只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速,所以運(yùn)動(dòng)一周加速一次,電場(chǎng)的方向不需改變.當(dāng)帶電粒子離開回旋加速器時(shí),速度最大.
解答:解:A、帶電粒子只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速,即帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次.電場(chǎng)的方向不需改變,在AC間加速.故A錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤.
B、根據(jù)r=
mv
qB
,則P1P2=2(r2-r1)=
2m△v
qB
,因?yàn)槊哭D(zhuǎn)一圈被加速一次,根據(jù)v2-v12=2ad,知每轉(zhuǎn)一圈,速度的變化量不等,則P1P2≠P2P3.故B錯(cuò)誤.
C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí),速度最大,根據(jù)r=
mv
qB
得,v=
qBr
m
.知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關(guān).故C正確.
故選C.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道該回旋加速器的原理,知道粒子每轉(zhuǎn)一圈,加速一次,且都在AC間加速,加速的電場(chǎng)不需改變.
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(2010?成都三模)華裔科學(xué)家高錕獲得2009年諾貝爾物理獎(jiǎng),他被譽(yù)為“光纖通訊之父”. 光纖通訊中信號(hào)傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維,它的結(jié)構(gòu)如圖所示,其內(nèi)芯和外套材料不同,光在內(nèi)芯中傳播.下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是( 。

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(2010?成都三模)我國(guó)在今、明兩年將發(fā)射10顆左右的導(dǎo)航衛(wèi)星,預(yù)計(jì)在2015年建成由30多顆衛(wèi)星組成的“北斗二號(hào)”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),此系統(tǒng)由中軌道、高軌道和同步軌道衛(wèi)星等組成.現(xiàn)在正在服役的“北斗一號(hào)”衛(wèi)星定位系統(tǒng)的三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上.而美國(guó)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱GPS)由24顆衛(wèi)星組成,這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km.則下列說法中正確的是(  )

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(2010?成都三模)如圖所示,一半圓形鋁框處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感強(qiáng)度為By=
B0
y+c
,y為該點(diǎn)到地面的距離,c為常數(shù),B0為一定值,鋁框平面與磁場(chǎng)垂直,直徑ab水平,(空氣阻力不計(jì))鋁框由靜止釋放下落的過程中(  )

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(2010?成都三模)近年,植被的嚴(yán)重破壞導(dǎo)致我國(guó)北方“沙塵暴”頻發(fā),現(xiàn)將沙塵上揚(yáng)后的情況簡(jiǎn)化如下;風(fēng)速豎直向上,設(shè)為v,沙塵顆粒上揚(yáng)后懸浮在空中(視為靜止),此時(shí)風(fēng)對(duì)沙塵的作用力等效于沙塵以速度v在靜止的空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的阻力f,且f=aρAv2,式中α為一系數(shù),A為沙塵顆粒的截面積,ρ為空氣密度.已知α=0.5,地面空氣密度ρ0=1.2kg/m3,沙塵顆粒為球形,密度ρ=3×103kg/m3,半徑R=0.24mm,(球的體積公式為V=
43
πR3
),重力加速度g取10m/s2,且不考慮重力加速度隨高度的變化.
(1)求發(fā)生沙塵暴時(shí)地面附近的最小風(fēng)速(方向向上);
(2)若空氣密度ρ隨高度h變化的關(guān)系為ρ=ρ0(1-kh),常量k=1.2×10-3m-1,ρ0為地面空氣密度,當(dāng)豎直向上的風(fēng)速為5m/s時(shí),求沙塵揚(yáng)起后懸浮的最大高度.

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