如图是某屏蔽高能粒子辐射的装置,铅盒左侧面中心O有一放射源可通过铅盒右侧面的狭缝MQ向外辐射粒子,铅盒右侧有一左右边界平行的匀强磁场区域。过O的截面MNPQ位于垂直磁场的平面内,OH垂直于MQ。已知α粒子质量m=6.64×10-27kg,电量q=3.20×10-19C,速率v=1.28×107m/s;磁场的磁感应强度B=0.664 T,方向垂直于纸面向里;粒子重力不计,忽略粒子间的相互作用及相对论效应,sin 530 =0. 8,cos 530=0.60
(1)求垂直于磁场边界向左射出磁场的粒子在磁场中运动的时间t;
(2)若所有粒子均不能从磁场右边界穿出,达到屏蔽作用,求磁场区域的最小宽度d;
(3)求满足(2)条件的所有粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间的比值tmax:tmin。
2014年初,“雪龙号”破冰船成功营救俄罗斯科考人员后被浮冰围困。脱困方式为:接触重
冰区前,船从静止开始做匀加速直线运动,运动距离l到达重冰区,此时速度为v,且恰好达到额定功率P,然后冲上重冰区冰面,利用船头的冰刀和船体把冰压碎,最终脱困。已知船总质量为m,求:
(1)船接触重冰区前的加速度大小a;
(2)船刚接触重冰区时所受的阻力大小f.
在测量未知电阻Rx阻值的实验中,可供选择的器材有:
待测电阻Rx(阻值约300);
电流表A1(量程20 mA,内阻约50 );
电流表A2(量程50 mA,内阻约10 );
电阻箱R(0一999.9);
滑动变阻器R1(20 ,2A);
滑动变阻器R2(1 750 ,0.3 A);
电源E(电动势6. 0 V,内阻不计);
开关S及导线若干。
某同学采用如下方案进行测量:
a.按图甲连好电路,调节滑片P和R的阻值,使电流表指针指在合适位置,记下此时A1示数I1、A2示数I2和电阻箱阻值R0;
b.将电流表A1改接到另一支路(如图乙),保持电阻箱阻值R0不变,调节P,使A2示数仍为I2,记下此时A1示数;
c.计算得到Rx的阻值。
(1)该同学按图甲连成如图丙所示的电路,请指出第 条导线连接错误(填图丙中表示导线的数字)。
(2)正确连线后,闭合S,将P从左向右滑动,发现开始时A2示数变化不大,当临近最右端时示数变化明显,这是选择了滑动变阻器 造成的(填"R1”或 "R2”)。
(3)待测电阻Rx= (用I1、I2、R0、I1/ 的某些量表示);针对该实验方案,下列说法正确的是 (填选项前的字母)。
A.电流表A1的内阻不会造成系统误差
B.电流表A2的内阻会造成系统误差
I.(8分)在“测定玻璃的折射率”实验中,主要步骤如下:
(1)如图,在放置好平行玻璃砖的白纸上竖直插上大头针P1、P2确定入射光线,然后在另一侧透过玻璃砖观察,插上大头针P3使它挡住P2、P1的像,接着插上第四枚大头针P4 使它挡住 ;
(2)撤去玻璃砖,在实验记录图(如图)中补画出完整的光路图(在答卷上作图);
(3)根据正确的光路图进行测量和计算,求得该玻璃砖的折射率n= (保留一位小数)。
如图甲,固定斜面倾角为θ,底部挡板连一轻质弹簧。质量为m的物块从斜面上某一高度处静止释放,不断撞击弹簧,最终静止。物块所受弹簧弹力F的大小随时间t变化的关系如图乙,物块与斜面间的动摩擦因数为,弹簧在弹性限度内,重力加速度为g,则
A.物块运动过程中,物块和弹簧组成的系统机械能守恒
B.物块运动过程中,t1时刻速度最大
C.物块运动过程中的最大加速度大小为
D.最终静止时,物块受到的重力、斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向上
如图甲,匝数n=2的金属线圈(电阻不计)围成的面积为20 cm2,线圈与R=2的电阻连接,置于竖直向上、均匀分布的磁场中。磁场与线圈平面垂直,磁感应强度为B;B-t关系如图乙,规定感应电流i从a经过R到b的方向为正方向,忽略线圈的自感影响。则下列i-t关系图正确的是