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题文

如图所示,回旋加速器的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,高频电场的电压为U,S0为粒子源,S’为引出口.若被加速的粒子质量为m,电荷量为q,设带电粒子质量不变,且不考虑粒子从粒子源射出时的能量.问:
(1)外加电场的变化周期为多少?
(2)粒子从加速器中射出时的能量为多少?
(3)粒子以加速器中被加速的时间共为多少?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 质谱仪和回旋加速器的工作原理
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如图所示,质量为M=6kg的物体处于静止状态,细绳OB与水平方向夹角为37°,细绳OA沿水平方向。求:OA、OB两根细绳的拉力大小。(取g =" 10" m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

一带正电粒子的质量为m、电荷量为q,空间中一平行板电容器两极板S1、S2间的电势差为U。将此粒子在靠近极板S1的A处无初速度释放,经电场加速后,经O点进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,如图所示,整个装置处于真空中,不计粒子重力作用。
求粒子到达O点的速度大小;
若粒子经过O点后恰好不能从右侧离开该有界磁场,求该有界磁场的宽度d;
图中虚线OX垂直平板电极S2,若改变右侧磁场宽度,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与OX方向的夹角,求此粒子在磁场中运动的时间t。

如图所示,水平放置的导体框架,宽L=0.5 m,接有电阻R=0.3Ω,整个装置处于垂直框架平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4 T.一导体棒ab垂直框边跨放在框架上,并能无摩擦地在框架上滑动,已知导体棒ab的电阻为,框架的电阻均不计.当abv=5.0 m/s的速度向右匀速滑动时,求:

ab棒中产生的感应电流的大小和方向;
维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小;
金属棒ab两端点的电势差.

如图所示电路中,电阻R1=R2=3Ω,R3=6Ω,单刀双掷开关S扳至1时,电流表的示数为1.0A,S扳至2时,电流表示数为1.5A,求电源的电动势和内阻(电流表内阻不计)。

电场中某区域的电场线如图所示,AB是电场中的两点. 一个电荷量为q = +4.0×10-8 C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10-4 N,将该点电荷从A点移到B点,电场力做功W = 8.0×10-7J。求:
A点电场强度的大小EA
AB两点间的电势差U.

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