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为研究某种材料的荧光特性,兴趣小组的同学设计了图示装置,让质子经过MN两金属板之间的电场加速后,进入有界匀强磁场,磁场的宽度L=025m磁感应强度大小B=001T,以出射小孔O为原点,水平向右建立x轴,在04 m≤x≤06 m区域的荧光屏上涂有荧光材料,已知质子的质量m=16×10-27kg,电量q=16×10-19C,进入电场时的初速度可以忽略

1要使质子能打在荧光屏上,加速电压的最小值是多少?

2当质子打中荧光屏时的动能超过288eV,可使荧光材料发光。对于不同的加速电压,荧光屏上能够发光的区域长度是多少?

 

如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在竖直面上,导轨间距为L、足够长,下部条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直,上部条形匀强磁场的宽度为2d,磁感应强度大小为B0,方向平行导轨平面向下,在上部磁场区域的上边缘水平放置导体棒(导体棒与导轨绝缘),导体棒与导轨间存在摩擦,动摩擦因数为μ。长度为2d的绝缘棒将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成型装置,总质量为m,置于导轨上,导体棒中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未图出),线框的边长为d(d<L),下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域的下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨接触并且相互垂直。重力加速度为g。求:

 

(1)装置刚开始时导体棒受到安培力的大小和方向;

(2)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q;

(3)线框第一次穿出下方磁场下边时的速度;

(4)若线框第一次穿越下方磁场区域所需的时间为t,求线框电阻R

 

(1)某同学在做探究单摆周期与摆长的关系的实验中,分别用两种仪器来测量摆球直径,操作如图1所示,得到摆球的直径为d=19.12 mm,此测量数据是选用了仪器____(选填”)测量得到的。 

该同学先用刻度尺测得摆线的长度,再采用上题中的方法测得摆球直径,他通过改变摆长,进行多次实验后以摆长L为横坐标T2为纵坐标作出T2-L图线若该同学在计算摆长时加的是小球直径则所画图线是图2中是___(A”“BC”)。 

(2)用如图装置做探究碰撞中的不变量实验,下列说法正确的是__________

A.在实验前,必须把长木板的一端垫高,使A能拖着纸带匀速下行

B.AB两辆小车的质量必须相等

C.AB碰撞后必须保证AB以共同速度一起运动

D.小车A必须从紧靠打点计时器的位置无初速度释放

 

如图所示,为某种鱼饵自动投放器的装置示意图,其下半部分AB是一长为2R的竖直细管,上半部分BC是半径为R的四分之一圆弧弯道,管口C处切线水平,AB管内有原长为R、下端固定的轻质弹簧。在弹簧上端放置一粒质量为m的鱼饵,解除锁定后弹簧可将鱼饵弹射出去,投鱼饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,此时弹簧的弹性势能为7mgRg为重力加速度)。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,求:

1)鱼饵到达管口C时的速度大小

2)鱼饵到达管口C时对管子的作用力大小和方向;

3)已知地面比水平高出1.5R,若竖直细管的长度可以调节,圆弧弯管BC可随竖直细管一起升降。求鱼饵到达水面的落点与AB所在竖直线之间的最大距离

 

浙江宁波慈溪方特欢乐世界的“跳楼机”游戏,以惊险刺激深受年轻人的欢迎,它的基本原理是将巨型娱乐器械由升降机送到离地面100m的高处,然后让座舱自由落下。落到离地面20 m高时,制动系统开始启动,使座舱均匀减速,到达地面时刚好停下。某次游戏中,座舱中小明用手托着重5N的苹果,(取g=10m/s2)试求:

(1)此过程中的最大速度是多少?

(2)当座舱落到离地面40m的位置时,手对苹果的支持力?

(3)当座舱落到离地面15m的位置时,苹果对手的压力?

 

用以下器材可测量电阻Rx的阻值。

待测电阻Rx,阻值约为600 Ω;

电源E,电动势约为6.0 V,内阻可忽略不计;

电压表V1,量程为0~500 mV,内阻r1=1 000 Ω;

电压表V2,量程为0~6 V,内阻r2约为10 kΩ;

电流表A,量程为0~0.6 A,内阻r3约为1 Ω;

定值电阻R0,R0=60 Ω;

滑动变阻器R,最大阻值为150 Ω;

单刀单掷开关S一个,导线若干。

(1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的1/3,并能测量多组数据,请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图___

(2)若选择测量数据中的一组来计算Rx,则由已知量和测量物理量计算Rx的表达式为Rx=_____,式中各符号的意义是___ (所有物理量用题中代表符号表示)

 

某探究小组做验证力的平行四边形定则实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分除外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为_______N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2NF2=5.6N.

(i)用5mm长度的线段表示1N的力,以O点为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F

(ii)F的大小为______N,F与拉力F的夹角的正切值为______

F与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.

 

图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁体转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时,传感器显示如图乙所示,则

A. 磁铁的转速为2r/s

B. 线圈两端电压的有效值为6V

C. 交变电流的电压表达式为u=12sin5tV

D. 该交变电流可以直接加在击穿电压为9V的电容器上

 

如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源s,它发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状区域,且为a光的颜色(见图乙).则一下说法中正确的是( )

A. a光的频率比b光大

B. 水对a光的折射率比b光大

C. a光在水中的传播速度比b光大

D. 在同一装置的杨氏双缝干涉实验中,a光的干涉条纹比b光窄

 

下列说法正确的是(   

A. 在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”的规律

B. 原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和

C. 在天然放射现象中放出的射线就是电子流,该电子是原子的内层电子受激后辐射出来的

D. 226衰变为氡222的半衰期为1620年,也就是说,100个镭226核经过1620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变

 

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