【題目】為了進(jìn)一步提高回旋加速器的能量,科學(xué)家建造了“扇形聚焦回旋加速器”。在扇形聚焦過程中,離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)。
扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖所示,圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個(gè)扇形區(qū)域,其中三個(gè)為峰區(qū),三個(gè)為谷區(qū),峰區(qū)和谷區(qū)相間分布。峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,谷區(qū)內(nèi)沒有磁場。質(zhì)量為m,電荷量為q的正離子,以不變的速率v旋轉(zhuǎn),其閉合平衡軌道如圖中虛線所示。
(1)求閉合平衡軌道在峰區(qū)內(nèi)圓弧的半徑r,并判斷離子旋轉(zhuǎn)的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針;
(2)求軌道在一個(gè)峰區(qū)內(nèi)圓弧的圓心角θ,及離子繞閉合平衡軌道旋轉(zhuǎn)的周期T;
(3)在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B' ,新的閉合平衡軌道在一個(gè)峰區(qū)內(nèi)的圓心角θ變?yōu)?/span>90°,求B'和B的關(guān)系。已知:sin(α±β )=sinαcosβ±cosαsinβ,cosα=1-2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】歐姆表的內(nèi)部電路可簡化為一個(gè)電動勢為E的電源、一個(gè)電流表和一個(gè)阻值為r的電阻串聯(lián)而成(如圖甲所示)。小明同學(xué)欲測量某多用電表歐姆擋在“×100”擋時(shí)的內(nèi)部電阻和電動勢,選用的器材如下:
多用電表,電壓表(量程0~3V、內(nèi)阻為3kΩ),滑動變阻器 (最大阻值2kΩ),導(dǎo)線若干。請完善以下步驟:
(1)將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)到“×100”擋,再將紅、黑表筆短接,進(jìn)行_____ (機(jī)械/歐姆)調(diào)零;
(2)他按照如圖乙所示電路進(jìn)行測量,將多用電表的紅、黑表筆與a、b兩端相連接,此時(shí)電壓表右端應(yīng)為_____接線柱 (正/負(fù));
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至某位置時(shí),電壓表示數(shù)如圖丙所示,其讀數(shù)為________V。
(4)改變滑動變阻器阻值,記錄不同狀態(tài)下歐姆表的示數(shù)R及相應(yīng)電壓表示數(shù)U。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線如圖丁所示,由圖可得電動勢E=________ V,內(nèi)部電路電阻r=________kΩ。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下圖為氣流加熱裝置的示意圖,使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管,視變壓器為理想變壓器,原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變,調(diào)節(jié)觸頭P,使輸出電壓有效值由220V降至110V,調(diào)節(jié)前后
A. 副線圈中的電流比為1∶2
B. 副線圈輸出功率比為2∶1
C. 副線圈的接入匝數(shù)比為2∶1
D. 原線圈輸入功率比為1∶2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源的電動勢E=12V,內(nèi)電阻r=1Ω,R1=1Ω,R2=6Ω,電動機(jī)的線圈電阻RM=1Ω,若開關(guān)S閉合后通過電源的電流I=3A,通過R2電流I2=1A 。求∶
(1)R1的消耗電功率P1=?
(2)電動機(jī)發(fā)熱功率?
(3)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P出=?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平方向的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,場區(qū)寬度為L,豎直方向足夠長。緊挨著電場的是垂直于紙面向外的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域,其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B。一個(gè)質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子,其重力不計(jì),從電場的邊界MN上的a點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場,經(jīng)過時(shí)間穿過中間磁場,進(jìn)入右邊磁場后能按某一路徑再返回到電場的邊界MN上的某一點(diǎn)b,途中虛線為場區(qū)的分界面。求:
(1)中間場區(qū)的寬度d;
(2)粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間tab;
(3)當(dāng)粒子第n次返回電場的MN邊界時(shí)與出發(fā)點(diǎn)之間的距離Sn。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,由粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線圍成的一個(gè)正六邊形線框abcdef,它的六個(gè)頂點(diǎn)均位于一個(gè)半徑為R的圓形區(qū)域的邊界上,be為圓形區(qū)域的一條直徑,be上方和下方分別存在大小均為B且方向相反的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于圓形區(qū)域,F(xiàn)給線框接入從a點(diǎn)流入、從f點(diǎn)流出的大小為I的恒定電流,則金屬線框受到的安培力的大小為
A.B.C.BIRD.0
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一半徑為R的絕緣圓筒中有沿軸線方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的正粒子(不計(jì)重力)以速度為v從筒壁的A孔沿半徑方向進(jìn)入筒內(nèi),設(shè)粒子和筒壁的碰撞無電荷量和能量的損失,那么要使粒子與筒壁連續(xù)碰撞,繞筒壁一周后恰好又從A孔射出。問:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小必須滿足什么條件?
(2)粒子在筒中運(yùn)動的時(shí)間為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m,電荷量為e的電子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿xOy平面射入第一象限內(nèi),射入時(shí)的速度方向不同,但大小均為v0.現(xiàn)在某一區(qū)域內(nèi)加一方向向外且垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,若這些電子穿過磁場后都能垂直地射到與y軸平行的熒光屏MN上,求:
(1)電子從y軸穿過的范圍;
(2)熒光屏上光斑的長度;
(3)所加磁場范圍的最小面積.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用雙縫干涉測光的波長。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm,雙縫與屏的距離L2=700mm,雙縫間距d=0.25mm。用測量頭來測量亮紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)亮紋的中心(如圖所示),記下此時(shí)手輪上的讀數(shù),轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。
(1)分劃板的中心刻線分別對準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時(shí),手輪上的讀數(shù)如圖所示,則對準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=_______mm、對準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=_______mm
(2)寫出計(jì)算波長λ的表達(dá)式,λ=_________(用符號表示),λ=_____mm(保留三位有效數(shù)字)
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