1932年,劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.
(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间;
(3)实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制.若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm,试讨论粒子能获得的最大动能Ekm.
[物理——选修3-3]
（1）以下说法正确的是 （ ）
| A．当分子间距离增大时，分子问作用力减小，分子势能增大 |
B．已知某物质的摩尔质量为M，密度为 ，阿伏加德岁常数为M，则该种物质的分子体积为 |
| C．自然界发生的一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发 生 |
| D．液品既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点 |
（2）一气缸竖直放在水平地面上，缸体质量M-10kg，活塞质量m=4kg，活塞横截面积S=2×10-3m2．活塞上面的气缸里封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强P0=1.0×105Pa。活塞下面与劲度系数k=2×103N／m的轻弹簧相连。当气缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1=20cm，g取10m/s2，活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
（i）当缸内气柱长度L2=24cm时，缸内气体温度为多少开?
（ii）缸内气体温度上升到瓦以上，气体将做等压膨胀，则T0为多少开?
如图所示，直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场，其分界线是半径为R的半圆，两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出，最终打到Q点，不计微粒的重力。求：
（1）微粒在磁场中运动的周期；
（2）从P点到Q点，微粒的运动速度大小及运动时间；
（3）若向里磁场是有界的，分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域，上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出，且微粒仍能到达Q点，求其速度的最大值。
在消防演习中，消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下，经一段时间（2.5s）落地．为了获得演习中的一些数据，以提高训练质量，研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接，用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况．已知某队员在一次演习中的数据如图所示，求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少？g取10m/s2．
如图所示，质量为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上，在方向与水平方面成
角斜向上、大小为100N的拉力F作
用下，以大小为
=4．0m／s的速度向右做匀速直线运动，求剪断轻绳后
物块A在水平地面上滑行的距离。(取当地的重力加速度(g=10m/s2，sin37
=0．6，cos37=0．8)
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