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科目: 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.中國(guó)科學(xué)家2015年10月宣布中國(guó)將在2020年開(kāi)始建造世界上最大的粒子加速器.加速器是人類揭示物質(zhì)本源的關(guān)鍵設(shè)備,在放射治療、食品安全、材料科學(xué)等方面有廣泛應(yīng)用.
如圖所示,某直線加速器由沿軸線分布的一系列金屬圓管(漂移管)組成,相鄰漂移管分別接在高頻脈沖電源的兩極.質(zhì)子從K點(diǎn)沿軸線進(jìn)入加速器并依次向右穿過(guò)各漂移管,在漂移管內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),在漂移管間被電場(chǎng)加速,加速電壓視為不變.設(shè)質(zhì)子進(jìn)入漂移管B時(shí)速度為8×106m/s,進(jìn)入漂移管E時(shí)速度為1×107m/s,電源頻率為1×107Hz,漂移管間縫隙很小,質(zhì)子在每個(gè)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間視為電源周期的$\frac{1}{2}$.質(zhì)子的荷質(zhì)比取1×108C/kg.求:
(1)漂移管B的長(zhǎng)度;
(2)相鄰漂移管間的加速電壓.

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科目: 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等,通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上.不考慮空氣阻力的影響,當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A的速度比B的大
B.A與B的向心加速度大小相等
C.懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等
D.懸掛A的纜繩所受的拉力小于懸掛B的纜繩所受的拉力

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科目: 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.如圖1所示為利用自由落體“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置.
①安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖2所示(其中一段紙帶圖中未畫出).圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn),且速度為零.選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn).其中測(cè)出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖2所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T=0.02s.由此可計(jì)算出物體下落到E點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vE=3.04 m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

②若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,代入圖3中所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,并將$\frac{1}{2}$vE2與gh2進(jìn)行比較(用題中所給字母表示),即可在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證,從O點(diǎn)到E 點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒.

③某同學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)不慎將紙帶前半部分損壞,找不到打出的起始點(diǎn)O了,如圖3所示.于是他利用剩余的紙帶進(jìn)行如下的測(cè)量:以A點(diǎn)為起點(diǎn),測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h,計(jì)算出物體下落到各點(diǎn)的速度v,并作出v2-h圖象.圖4中給出了a、b、c三條直線,他作出的圖象應(yīng)該是直線a;由圖象得出,A點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離為10.0cm(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

④某同學(xué)在家里做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖5所示,用細(xì)線的一端系住一個(gè)較重的小鐵鎖(可看成質(zhì)點(diǎn)),另一端纏系在一支筆上,將筆放在水平桌面的邊上,用較重的書壓住.將鐵鎖拉至與桌面等高處(細(xì)線拉直),然后自由釋放.在筆的正下方某合適位置放一小刀,鐵鎖經(jīng)過(guò)時(shí),細(xì)線立即被割斷,鐵鎖繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),落在水平地面上.測(cè)得水平桌面高度為h,筆到鐵鎖的距離為l,筆到鐵鎖落地的水平距離為s.若滿足s2=4l(h-l)(用l、h表示),即可驗(yàn)證鐵鎖從釋放至運(yùn)動(dòng)到筆的正下方的過(guò)程中機(jī)械能守恒.

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科目: 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從拼接軌道的最高點(diǎn)下滑,從M點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道,先后經(jīng)過(guò)兩個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)N、Q后從P點(diǎn)滑出軌道.軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,則( 。
A.小球在Q點(diǎn)對(duì)軌道必有壓力
B.小球在M點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大于在P點(diǎn)對(duì)軌道的壓力
C.小球在P點(diǎn)所受的合力豎直向上
D.小球在N點(diǎn)對(duì)軌道必有壓力

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科目: 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,在質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑的圓形軌道,有一質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)沿圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng),A與C兩點(diǎn)分別是道的軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),B、D兩點(diǎn)與圓心O在同一水平面上.在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體M靜止于地面,則關(guān)于物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體M的摩擦力方向,下列正確的說(shuō)法是(  )
A.小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),N>Mg,摩擦力方向向左?
B.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),N=Mg,摩擦力方向向右?
C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),N>(M+m)g,地面對(duì)M無(wú)摩擦?
D.小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),N=(M+m)g,摩擦力方向向右

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科目: 來(lái)源: 題型:多選題

4.從2016年1月開(kāi)始,太原市啟動(dòng)出租車更換工作,比亞迪e6純電動(dòng)汽車和智能充電樁成為新的標(biāo)配.已知該型號(hào)汽車滿載時(shí)整車質(zhì)量為2.0×103kg,電池容量為90kW•h,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為η=80%,在行駛過(guò)程中受到的阻力恒為車重的0.05倍.若此電動(dòng)汽車沿直線運(yùn)動(dòng),速度從5m/s提升到20m/s需要25s,此過(guò)程中電動(dòng)汽車獲得的機(jī)械功率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示(兩段均為直線).設(shè)電池可以完全放電,不考慮其他因素,取g=10m/s2,則該汽車(  )
A.在0~5s內(nèi)做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),5s~25s內(nèi)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)
B.在0~25s內(nèi)行駛的路程為337.5m
C.保持25s時(shí)的機(jī)械功率不變,其最大速度為30m/s
D.最大續(xù)航里程約為2.6×102km

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科目: 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.如圖1所示,是某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做的功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖甲中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形,這時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放.小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.

(1)除了圖中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的器材有刻度尺;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),應(yīng)采取的措施是將長(zhǎng)木板的一端墊高平衡小車所受摩擦力;
(3)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表,請(qǐng)將第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做的功填寫在對(duì)應(yīng)的位置;
橡皮筋做的功10個(gè)間隔的距離S(m)10個(gè)間隔的時(shí)間T(s)小車獲得的速度vn(m/s)小車速度的平方vn2 (m/s)2
1W0.2000.2
20.2800.2
30.3000.2
40.4000.2
50.4500.2
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn 和物體速度vn 變化的關(guān)系應(yīng)是Wn∝v2.請(qǐng)你運(yùn)用數(shù)據(jù)表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象驗(yàn)證理論的正確性.

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科目: 來(lái)源: 題型:多選題

2.湯姆孫利用真空玻璃管測(cè)得了電子的電量與質(zhì)量的比值,叫電子的比荷.大致測(cè)量方法是:
①在同一區(qū)域中加上相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),控制場(chǎng)強(qiáng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度,讓加速后的電子從O′位置進(jìn)入該區(qū)域后做直線運(yùn)動(dòng),打到熒光屏上O點(diǎn);
②撤去電場(chǎng),電子束將打在熒光屏上P點(diǎn).簡(jiǎn)化情形如圖所示,為得到比荷( 。
A.需要直接測(cè)量電子進(jìn)入O′位置時(shí)的速度v
B.需要直接測(cè)出OP的距離,并根據(jù)儀器參數(shù)得到OO′的距離
C.需要記錄勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
D.若撤去電場(chǎng)后玻璃管中漏入少量空氣,電子運(yùn)動(dòng)會(huì)受到一定的阻礙,比荷的測(cè)量值會(huì)偏大

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

1.民航客機(jī)一般都有緊急出口,發(fā)生意外情況時(shí)飛機(jī)緊急著陸后,打開(kāi)緊急出口,狹長(zhǎng)的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣,形成一條連接出口到地面的通道,乘客可沿通道滑行到地面上.其模型可簡(jiǎn)化為一斜面,如圖所示,斜面傾角為θ,斜面長(zhǎng)L,一質(zhì)量為m的乘客(可視為質(zhì)點(diǎn)),從斜面頂端由靜止開(kāi)始勻加速下滑,經(jīng)時(shí)間t滑到斜面底端,重力加速度為g. 求:
(1)乘客在下滑過(guò)程中加速度大;
(2)乘客滑到斜面底端時(shí)的速度大;
(3)乘客在下滑過(guò)程中克服阻力做的功.

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上,質(zhì)量m=1kg的小球通過(guò)長(zhǎng)L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸O連接,小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)始輕桿處于水平狀態(tài).現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度v0=4m/s,g取10m/s2.若鎖定滑塊,試求:
(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)對(duì)輕桿的作用力大小和方向;
(2)初速度v0為多少時(shí),M對(duì)水平軌道的壓力等于零.

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同步練習(xí)冊(cè)答案