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扫描隧道显微镜（STM）是根据量子力学原理中的隧道效应而设计成的，当原子尺度的探...
扫描隧道显微镜（STM）是根据量子力学原理中的隧道效应而设计成的，当原子尺度的探针针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，外加一电压（2mV～2V），针尖与样品之间产生隧道效应而有电子逸出，形成隧道电流．电流强度随针尖与样品间的距离的减少而指数上升（如图1所示），当探针沿物质表面按给定高度扫描时，因样品表面原子凹凸不平，使探针与物质表面间的距离不断发生改变，从而引起隧道电流不断发生改变．将电流的这种改变图象化即可显示出原子水平的凹凸形态．扫描隧道显微镜的分辨率很高，横向为0.1～0.2nm，纵向可达0.001nm．如果探针针尖在图2所示的样品表面，从图示位置开始，以恒定高度做一维匀速扫描，如果针尖与样品间地距离在r
1和r
2的范围内变化，则产生的隧道电流可能是选项中的哪种？（ ）
A．
B．
C．
D．
考点分析：
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一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点，离O点下方
处有一宽度为
，垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示．现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放（细绳张直，忽略空气阻力），摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场，则在达到稳定摆动的整个过程中金属环产生的热量是（ ）
A．mgL
B．mg（
+r）
C．mg（
+r）
D．mg（L+2r）
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一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．则由此可以判断列车的运行情况是（ ）
A．减速行驶，向南转弯
B．减速行驶，向北转弯
C．加速行驶，向南转弯
D．加速行驶，向北转弯
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从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是（ ）
A．
B．
C．
D．
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实验研究发现电子和中子的科学家分别是（ ）
A．卢瑟福，居里夫人
B．卢瑟福，查德威克
C．汤姆生，贝克勒尔
D．汤姆生，查德威克
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我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气，所谓沙尘暴可以简化为如下情景：快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中，可视为这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡．已知风对沙尘粒的作用力大小的可近似表达为f=
πρ
空r
2v
2，式中ρ
空为空气密度，r为沙尘粒的半径（沙尘粒可近似看成球体，且球体的体积V=
πr
3），v为风速，如果沙尘粒的密度ρ
沙=3×10
3㎏/m
3，沙尘粒的半径r=2.5×10
-4m，地面的空气密度ρ
空=1.25㎏/m
3，若空气密度ρ
空随地面高度h的变化关系为每升高1km空气密度减少0.21㎏/m
3，则要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为
m/s，当地面的风速为10m/s时，沙尘暴的最大高度为
km．
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