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题文

如图所示:在真空中,有一半径为r的圆形区域内充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一带电粒子质量为m,电量为q,以某一速度由a点沿半径方向射入磁场,从c点射出磁场时其速度方向改变了60度,(粒子的重力可忽略)试求

(1)该粒子在磁场中运动时间t
(2)粒子做圆周运动的半径R
(3)粒子运动的速度

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: α粒子散射实验
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在如图所示的电路中,电源电压保持不变,L1L2分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的字样,L3额定电压看不清,而额定功率为4W清晰可见。

(1)当开关S1断开、S2闭合时,恰有一只灯泡正常发光,此时,电流表和电压表的示数分别为多大?
(2)当开关S2断开,S1闭合时,若发光灯泡的实际功率为1W,则此时电流表的示数是多大?灯L3的额定电压是多大?

如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图(b)所示。t =0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒.cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好。已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g。求:

(1)通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向;
(2)当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率;
(3)ab棒开始下滑的位置离EF的距离;
(4)ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量。

如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧,电源的电动势为E,不计内阻,滑动变阻器的总阻值为R,有效长度为L,系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,这时电压表指针恰好在刻度盘正中。

求:⑴系统的加速度a(以向右为正)和电压表读数U的函数关系式。
⑵将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是均匀的还是不均匀的?为什么?
⑶若电压表指针指在满刻度的3/4位置,此时系统的加速度大小和方向如何?

如图所示,质量为m的木块放在弹簧上,与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时,物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍,则:

①物体对弹簧的最小弹力是多大?
②要使物体在振动中不离开弹簧,振幅不能超过多大?

如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小,求:

(i)光在棱镜中传播的速率。
(ii)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程。(不考虑返回到ABBC面上的光线)。

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