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由中國提供永磁體的阿爾法磁譜儀,它曾由航天飛機(jī)攜帶升空,將安裝在阿爾法國際空間站中,主要使命之一是探索宇宙中的反物質(zhì).所謂反物質(zhì)即質(zhì)量與正粒子相等、帶電荷量與正粒子相等但電性相反,例如反質(zhì)子為.假若使一束質(zhì)子、反質(zhì)子、α粒子和反α粒子組成的射線通過OO′進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2而形成的4條徑跡,如圖所示.則( )
A.1、2是反粒子的徑跡
B.3、4是反粒子的徑跡
C.2為反α粒子徑跡
D.4為反α粒子徑跡
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如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為12 m/s,位于x1=7 cm的A點(diǎn)正好達(dá)到正向最大位移時,位于x2=10 cm的B點(diǎn)恰好經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動,那么這列波的頻率為_____________.
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如圖所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置,AC和BD是兩塊擋板,AB是一個孔,O是波源,圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況,每兩條相鄰波紋(圖中曲線)之間距離表示一個波長,則關(guān)于波經(jīng)過孔以后的傳播情況,下列描述中不正確的是( )
A.此時能明顯觀察到波的衍射
B.擋板前后波紋間距離相等
C.如果將孔AB擴(kuò)大,有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象
D.如果孔的大小不變,使波的頻率增大,能更加明顯地觀察到衍射現(xiàn)象
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如圖甲,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電量為q ( q>0 ) 的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放,滑塊在運(yùn)動過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g。
(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1;
(2)若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W;
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計(jì)時,請?jiān)谝覉D中畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動的整個過程中速度與時間關(guān)系v-t圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小,vm是題中所指的物理量。 ( 本小題不要求寫出計(jì)算過程 )
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如圖所示,足夠長的光滑絕緣斜面與水平面間的夾角為,放在水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中,電場強(qiáng)度E=50 V/m,方向水平向左,磁場方向垂直紙面向外一個電荷量C,質(zhì)量m = 0. 40 kg的光滑小球,以初速度=20 m/s從斜面底端向上滑,然后又下滑,共經(jīng)過3s脫離斜面。求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。(g取10)
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如圖所示,P、Q是兩個等量異種點(diǎn)電荷,MN是它們連線的中垂線,在垂直紙面的方向上有磁場。如果某正電荷以初速度沿中垂線MN運(yùn)動,不計(jì)重力,則( )
A.若正電荷做勻速直線運(yùn)動,則所受洛倫茲力的大小不變
B.若正電荷做勻速直線運(yùn)動,則所受洛倫茲力的大小改變
C.若正電荷做變速直線運(yùn)動,則所受洛倫茲力的大小不變
D.若正電荷做變速直線運(yùn)動,則所受洛倫茲力的大小改變
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飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測器。已知元電荷電量為e,a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時的初速度。
(1)當(dāng)a、b間的電壓為時,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷?img width=21 height=24 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/wl/22/19222.gif" >,使離子到達(dá)探測器。請導(dǎo)出離子的全部飛行時間與比荷K()的關(guān)系式。
(2)去掉偏轉(zhuǎn)電壓,在M、N間區(qū)域加上垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B,若進(jìn)入a、b間所有離子質(zhì)量均為m,要使所有的離子均能通過控制區(qū)從右側(cè)飛出,a、b間的加速電壓至少為多少?
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如圖所示,把一導(dǎo)線用彈簧掛在蹄形磁鐵磁極的正上方,當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示電流I時,導(dǎo)線的運(yùn)動情況是(從上往下看)( )
A.順時針方向轉(zhuǎn)動,同時下降
B.順時針方向轉(zhuǎn)動,同時上升
C.逆時針方向轉(zhuǎn)動,同時下降
D.逆時針方向轉(zhuǎn)動,同時上升
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如圖所示,一質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球從距地面為h處,以初速度v0水平拋出,在小球運(yùn)動的區(qū)域里,加有與小球初速度方向相反的勻強(qiáng)電場,若小球落地時速度方向恰好豎直向下,小球飛行的水平距離為L,小球落地時動能EK= ,電場強(qiáng)度E= 。
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為研究靜電除塵,有人設(shè)計(jì)了一個盒狀容器,容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃,它的上下底面是面積的金屬板,間距,當(dāng)連接到的高壓電源正負(fù)兩極時,能在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強(qiáng)電場,如圖所示。現(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi),每立方米有煙塵顆粒個,假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài),每個顆粒帶電量為,質(zhì)量為,不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力,并忽略煙塵顆粒所受重力。求合上電鍵后:
(1)經(jīng)過多長時間煙塵顆粒可以被全部吸附?
(2)除塵過程中電場對煙塵顆粒共做了多少功?
(3)經(jīng)過多長時間容器中煙塵顆粒的總動能達(dá)到最大?
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