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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...

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向外辐射满分5 manfen5.com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。已知满分5 manfen5.comα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

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(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

 

(1)(2)0.72m(3)143:37 【解析】 试题分析:(1)粒子在磁场内做匀速圆周运动,则 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为: 带入数据解得: (2)粒子在磁场中做匀速圆周运动, 沿OQ方向进入磁场的粒子运动轨迹与磁场右边界相切,则所有粒子均不能从磁场的右边界射出,如图, 由几何关系可得: 带入数据可得:d=0.72m (3)沿OQ方向进入磁场的粒子在磁场中运动时间最长,如图,由几何关系可得: 沿OM方向进入磁场的粒子在磁场中运动时间最短,如图,由几何关系可得: 由上两式可得: 考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.  
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考点分析:
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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.

 

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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满分5 manfen5.com);

电流表A1(量程20 mA,内阻约50 满分5 manfen5.com);

电流表A2(量程50 mA,内阻约10 满分5 manfen5.com);

电阻箱R(0一999.9满分5 manfen5.com);

滑动变阻器R1(20 满分5 manfen5.com,2A);

滑动变阻器R2(1 750 满分5 manfen5.com,0.3 A);

电源E(电动势6. 0 V,内阻不计);

开关S及导线若干。

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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示数满分5 manfen5.com

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 "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

 

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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      

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(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)。

 

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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满分5 manfen5.com,弹簧在弹性限度内,重力加速度为g,则

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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满分5 manfen5.com

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

 

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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满分5 manfen5.com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BB-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

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