【江苏卷】下图是回旋加速器的工作原理图。从粒子源O放射出的带电粒子,经两D形盒间的电场加速后,垂直磁场方向进入某一D形盒内,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,经磁场偏转半个周期后又回到窄缝。此时窄缝间的电场方向恰好改变,带电粒子在窄缝中再一次被加速,以更大的速度进入另一D形盒做匀速圆周运动……,这样,带电粒子不断被加速,直至它在D形盒内沿螺线轨道运动逐渐趋于盒的边缘,当粒子达到预期的速率后,用特殊装置将其引出。如果粒子质量为m, 电荷量为q,D形盒的半径为R,磁感应强度为B,加速电压的大小为求:
(1)高频电源的频率
(2)粒子加速后的最大动能E
(3)粒子在加速器中运动的时间(忽略电场中加速时间)
在地上反复摔打一块泥巴,泥巴摔在地上是什么碰撞?为什么泥巴的温度会升高?
[选修3-5]
(1)用大量具有12.5eV动能的电子撞击大量处于基态的氢原子,观察到了一定数目氢原子的光谱线,氢原子能级图如图所示,下列说法中正确的是 ;
A.实验中能产生三种谱线 | B.波长最长的光子具有的能量为1.89eV |
C.频率最高的光子具有的能量为12.5eV | D.电子撞击后的动能一定为2.3eV |
(2)用(1)中氢发出的光照射光电管阴极,如图所示,闭合开关S,发现灵敏电流计中有电流通过,调节滑线变阻器,当电压表读数小于9.0V时,电流计读数不为零,当电压表读数大于或等于9.0V时,电流计读数为零,由此可知阴极材料的逸出功为 eV,若将电源(电动势足够大)极性反接,滑线变阻器滑片P从左端向右端移动时,电流计读数变化是 ;
(3)用速度为v0的α粒子打击原来静止的产生并放出一个新粒子,放出的新粒子速度大小为2v0,方向与α粒子初速度方向相反。
①写出该核反应的方程;
②求出的速度大小和方向。
一简谐波的波源在坐标原点o处,经过一段时间振动从o点向右传播20cm到Q点,如图所示,P点离开o点的距离为30cm,试判断P质点开始振动的方向。
如图所示电路为用电流表和电压表测未知电路R的两种实验电路,甲、乙两图中各同种仪器对应的规格都相同。电压表的量程为10V、内电阻RV约为15 kΩ,电流表量程为100mA、内电阻约为50Ω,待测电阻R约为100Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω、最大允许电流0.5A,电池的电动势E=10V,内阻可忽略。
(1)请在答题卡内对应位置的虚线框内分别画出这两个实验电路对应的电路图。
(2)关于这两个电路下列说法中正确的是
A.乙图中电压表的b接线柱为负接线柱
B.为了使待测电阻两端电压有较大的变化范围,滑动变阻器按甲图所示的接法较为合理
C.为了减小由于电表内电阻对测量的影响,电流表按乙图所示的接法较为合理
D.若用甲图进行测量,闭合开关前,滑动变阻器的滑动头应调至最左端
如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s.试回答下列问题
①写出x=1.5m处质点的振动函数表达式;
②求出x=2.5m处质点在0~4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移.
一个晴朗的天气,小明觉得湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景很美,于是画了一幅鱼儿戏水的图画(如图所示)。但旁边的同学认为他的画有不符合物理规律之处,请根据你所掌握的物理知识正确画出草图,并指出这样画的物理依据。
①请在答题纸上画上你认为正确的草图
②依据
③如果认为小气泡在水中缓慢上升,则小气泡中的气体对外做的功 (填“大于”、“等于或“小于”)气体吸收的热量。
利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导轨上有、两个滑块,滑块右侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块左侧也带有一弹簧片,上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。
实验测得滑块质量,滑块的质量,遮光片的宽度;打点计时器所用的交流电的频率为。将光电门固定在滑块的右侧,启动打点计时器,给滑块一向右的初速度,使它与相碰;碰后光电计时器显示的时间为,碰撞前后打出的纸带如图(b)所示。
若实验允许的相对误差绝对值最大为,本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律?写出运算过程。
【2015·江苏·12A(3)】给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L。将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0.45L。请通过计算判断该包装袋是否漏气。
沿铁道排列的两电杆正中央安装一闪光装置,光信号到达一电杆称为事件1,到达另一电杆称为事件2.从地面上的观察者和运动车厢中的观察者看来,两事件是否是同时事件?
某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为
,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在A、B、C、D、E五个点中,打点计时器最先打出的是点,在打出C点时物块的速度大小为
(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为
(保留2位有效数字)。