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据有关资料介绍,受控热核聚变反应装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上...

据有关资料介绍,受控热核聚变反应装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装,而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内,现按下面的简化条件来讨论这个问题,如图所示,有一个环形区域,其截面内半径为6ec8aac122bd4f6e,外半径为R2=1. 0 m,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,已知磁感应强度B=1.0 T,被束缚粒子的荷质比为6ec8aac122bd4f6e=4.0×107C/kg,不计带电粒子在运动过程中的相互作用,不计带电粒子的重力.

(1)若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场,求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v0

(2)若中空区域中的带电粒子以(1)中的最大速度v0 从圆心O点沿圆环半径方向射入磁场,求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

设粒子在磁场中做圆周运动的最大半径为r,则r=,如图所示,由几何关系得  (3分) 则.(2分) 。(1分) 故带电粒子进入磁场绕圆转过3600 -(1800一600)=2400又回到中空部分.粒子的运动轨迹如图所示,故粒子从P点进入磁场到第一次回到P点时,粒子在磁场中运动时间为(2分) 粒子在中空部分运动时间为,(1分) 粒子运动的总时间为+=5.74×10-7s. (1分) 【解析】略
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考点分析:
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一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O到小球的距离为L=0.1m,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,如图所示,水平距离s=2m,动摩擦因数为μ=0.25.现有一滑块B,质量也为m,从斜面上滑下,与小球发生弹性正碰,与挡板碰撞时不损失机械能.若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,g取10m/s2,试问:

(1)若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后,使小球恰好在竖直平面内做圆周运动,求此高度h.

(2)若滑块B从h/=5m处滑下,求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力.

(3)若滑块B从h/=5m 处下滑与小球碰撞后,小球在竖直平面内做圆周运动,求小球做完整圆周运动的次数.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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在一列横波的传播方向上有两点P和Q,两点间距离30m,它们的振动图象如图14所示.问:

(1)若P点距波源近,波速多大?

(2)若Q点距波源近,波速多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图,物块A以初速度v0滑上放在光滑水平面上的长木板       

B.若B固定,则A恰好滑到B的右端时停下;若B不固定,则A在B上滑行的长度为木板长的6ec8aac122bd4f6e,求A和B的质量mA与mB之比.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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现仅有以下器材:

A1表:量程0.2A    A2表:量程0.02A      V1表:量程3V

V2表:量程100V   滑线变阻器R:0~10Ω  电阻箱R0:0~9999.9Ω, 0.1A

蓄电池组E:ε=6V,r=0.1Ω   电键S及导线若干

为较准确地测定一电阻值Rx约1.2Ω的电阻丝的阻值,已有甲.乙两位同学分别设计了甲.乙二个电路图来测量Rx。但甲.乙两电路设计均有不合理之处,请指出存在的问题(各图分别指出两处即得满分)。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

甲图不合理之处:                     ,               。(2分)

乙图不合理之处:                     ,               。(2分)                          

请设计一个实用的较合理的电路图,画在规定方框内,

并写出Rx的计算公式。(说明公式中各物理量的意义)

Rx=                  ;(2分)

各量的意义是:                                          。(2分)

画图(2分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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图二为用50分度的游标卡尺测量物体长度时的读数,由于遮挡,只能看见游标的后半部分,这个物体的长度为           mm.(2分)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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