【題目】1932年美國物理學家勞倫斯發明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中運動特點，解決了粒子的加速問題。現在回旋加速器被廣泛應用于科學研究和恢學設備中。回旋加速器的工作原理如圖甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經過電場都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產生的粒子，初速度不計，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。
(1)求把質量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動能所需時間；
(2)若此回旋加速器原來加速質量為2m，帶電荷量為q的α粒子（
），獲得的最大動能為Ekm，現改為加速氘核（
），它獲得的最大動能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法；
(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設α粒子在此回旋加速器中運行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質量為m′的粒子
，在
時進入加速電場，該粒子在加速器中能獲得的最大動能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）
導學教程高中新課標系列答案
小學課時特訓系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質山體經飽和稀釋后形成的洪流。泥石流流動的全過程雖然只有很短時間，但由于其高速前進，具有強大的能量，因而破壞性極大。某課題小組對泥石流的威力進行了模擬研究，他們設計了如圖甲所示的模型：在水平地面上放置一個質量為m＝4 kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力F隨位移變化如圖乙所示，已知物體與地面間的動摩擦因數為μ＝0.5，g＝10 m/s2.則：
(1)物體在運動過程中的最大加速度為多少？
(2)在距出發點多遠處，物體的速度達到最大？
(3)物體在水平面上運動的最大位移是多少？
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】有一根長陶瓷管，表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜，管的兩端有導電箍M和N，如圖1所示。用多用表電阻擋測得MN間的電阻膜的電阻約為100Ω，陶瓷管的直徑遠大于電阻膜的厚度。某同學利用下列器材設計了一個測量該電阻膜厚度d的實驗。
A．米尺(最小分度為mm)；
B．游標卡尺(游標為20分度)；
C．電流表A1(量程0～30mA，內阻約1)；
D．電流表A2(量程0～100mA，內阻約0.3)；
E．電壓表V1(量程3V，內阻約3k)；
F．電壓表V2(量程15V，內阻約15k)；
G．滑動變阻器R1(阻值范圍0～10，額定電流1A)；
H．滑動變阻器R2(阻值范圍0～1.5K，額定電流0.01A)；
I．電源E(電動勢6V，內阻可不計)；
J．開關一個，導線若干。
①他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l=10.00cm，用20分度游標卡尺測量該陶瓷管的外徑，其示數如圖2所示，該陶瓷管的外徑D=_______cm
②為了比較準確地測量電阻膜的電阻，且調節方便，實驗中應選用電流表_______，電壓表_______，滑動變阻器_______。（填寫器材前面的字母代號）
③在方框內畫出測量電阻膜的電阻R的實驗電路圖______________。
④若電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，鍍膜材料的電阻率為，計算電阻膜厚度d的數學表達式為：d=___________（用所測得的量和已知量的符號表示）。
⑤常用的金屬膜電阻的阻值小到幾歐，大到幾萬歐，應用十分廣泛。例如我們經常在電源插座上看到指示燈，其中就用到了這種電阻。根據下面的電路原理圖，請你判斷這里使用的電阻較小還是較大，并說明你判斷的依據______________。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，圖甲是旋轉磁極式交流發電機簡化圖，其矩形線圈在勻強磁場中不動，線圈匝數為10匝，內阻不可忽略。產生勻強磁場的磁極繞垂直于磁場方向的固定軸OO′（O′O沿水平方向）勻速轉動，線圈中的磁通量隨時間按如圖乙所示正弦規律變化。線圈的兩端連接理想變壓器，理想變壓器原、副線圈的匝數比n1∶n2=2∶1，電阻R1=R2=8Ω。電流表示數為1A。則下列說法不正確的是（ ）
A.abcd線圈在圖甲所在的面為非中性面
B.發電機產生的電動勢的最大值為10
V
C.電壓表的示數為10V
D.發電機線圈的電阻為4Ω
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】圖甲是某同學在做“探究加速度與力、質量的關系”實驗初始時刻的裝置狀態圖，圖乙是該同學得到一條用打點計時器打下的紙帶。
(1)寫出圖甲中錯誤的地方__________________________。（至少寫出兩點）
(2)圖甲中所示打點計時器應該用以下哪種電源___________。
A.交流4~6V B.交流220V
C.直流4~6V D.直流220V
(3)為完成“探究加速度與力、質量的關系”實驗，除了圖甲中裝置外，還需要用到以下哪些裝置___________。
A.
B.
C.
D.
(4)該裝置還可用于以下哪些實驗_____________。
A.探究小車速度隨時間變化的規律實驗
B.用打點計時器測速度實驗
C.研究平拋運動的實驗
D.探究做功與物體速度變化的關系實驗
(5)圖乙是打點計時器打出的點，請讀出C點對應的刻度為___________cm，已知打點計時器的頻率為50Hz，打點計時器在打C點時物體的瞬時速度vC=_______m/s，由此紙帶測得小車的加速度為a=______m/s2（最后兩空計算結果均保留到小數點后面兩位數字）。
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【題目】如圖所示，光滑的水平面上有豎直向下的勻強磁場，水平面上平放著一個試管，試管內壁光滑，底部有一個帶電小球。現在對試管施加一個垂直于試管的水平拉力F，在拉力F作用下，試管向右做勻速運動，帶電小球將從管口飛出。下列說法正確的是
A. 小球帶負電
B. 小球離開試管前，洛倫茲力對小球做正功
C. 小球離開試管前的運動軌跡是一條拋物線
D. 維持試管做勻速運動的拉力F應為恒力
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【題目】如圖甲所示，以O為坐標原點建立坐標系，等邊三角形OMN內部存在垂直紙面向里的勻強磁場，三角形外側有沿x軸負方向的勻強電場。現有一質量m=1×10－18kg，電荷量q=+1×10－15C的帶電微粒從坐標為(0，－0.5m)的Q點，以某一初速度v0沿某一方向入射，從x軸上的P點以v=200m/s的速度垂直x軸進入三角形區域。同時，將電場換成垂直紙面向外的勻強磁場(如圖乙所示)，兩磁場的磁感應強度大小相等。已知三角形的邊長L=4m，O、P兩點間距離為d=1m，重力不計。求：
(1)勻強電場的電場強度大小及帶電微粒的初速度大小；
(2)若兩磁場的磁感應強度大小B=0.2T，求該微粒在乙圖中運動一個周期的時間；
(3)乙圖中若微粒能再次回到P點，則兩勻強磁場的磁感應強度大小應滿足什么條件。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，一繩子Ox上有—系列的質點A、B、C……，相鄰質點的間距離均為0.2m。當t = 0時，波源A從平衡位置開始向上做簡諧運動，經過0.4s剛好第一次回到平衡位置，此時質點E剛好開始振動。若波源簡諧運動的振幅為3cm，則下列說法正確的是 ________
A．波的傳播速度為2m/s，周期為0.4s
B．波的頻率為1.25Hz，波長為1.6m
C．t = 0.6s，質點G剛好開始振動，此時質點F的加速度方向向下
D．在0~0.8s內，波源A的路程為1.6m
E．當質點K處于波谷時，質點G一定處于波峰
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】近年來，智能手機的普及使“低頭族”應運而生．近日研究發現，玩手機時，就有可能讓頸椎承受多達60磅(約270 N)的重力，相當于給頸椎掛兩個大西瓜，比一個7歲小孩還重．不當的姿勢與一系列健康問題存在關聯，如背痛、體重增加、胃病、偏頭痛和呼吸道疾病等．當人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重力，但當低頭時，頸椎受到的壓力會隨之變化．現將人體頭頸部簡化為如圖的模型：重心在P點的頭部，在可繞O轉動的頸椎OP(輕桿)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止．當低頭時，頸椎與豎直方向的夾角為45°，PQ與豎直方向的夾角為60°，此時，頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到的壓力的( )
A.3.3倍B.4.2倍C.2.8倍D.2.0倍
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