【題目】粒子回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒的半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應強度為B的勻強磁場與金屬盒盒面垂直，高頻率交流電的頻率為f，加速器的電壓為U，若中心粒子源處產(chǎn)生的質子質量為m，電荷量為+e，在加速器中被加速。不考慮相對論效應，則下列說法正確是

A. 質子被加速后的最大速度不能超過2πRf

B. 加速的質子獲得的最大動能隨加速電場U增大而增大

C. 質子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，該加速器也可加速粒子

【答案】AC

【解析】

試題質子在回旋加速器中被加速，需要滿足質子做圓周運動的周期與交變電壓的周期相等，質子的最大動能由D型盒的半徑R決定，故B錯誤；由半徑公式可知質子的最大速度，且滿足周期，可得最大速度，故A正確；質子在電場中加速，根據(jù)動能定理，第一次通過狹縫有，第二次通過狹縫有，由兩式可知，故C正確；質子的電荷數(shù)和質量數(shù)都是1，粒子（氦核）的電荷數(shù)為2，質量數(shù)為4，兩種粒子的比荷并不相等，由周期公式可知兩種粒子的周期也不相等，不改變磁感應強度B和交流電的頻率f，則不滿足粒子做圓周運動的周期與交流電的周期相等，該加速器就不能加速a粒子，故D錯誤。

練習冊系列答案
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【題目】2017年9月25日至9月28日期間，微信啟動新界面，其畫面視角從人類起源的非洲（左）變?yōu)槿A夏大地中國（右）.新照片由我國新一代同步衛(wèi)星“風云四號”拍攝，見證著科學家15年的辛苦和努力.關于該衛(wèi)星說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度

B. 衛(wèi)星可以在泉州的正上方相對靜止

C. 衛(wèi)星相對地面靜止是由于受力平衡

D. 衛(wèi)星繞地球運行的速度比月球繞地球運行的速度小

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【題目】一定質量的理想氣體，在初始狀態(tài)A時，體積為V0，壓強為p0，溫度為T0，已知此時氣體的內能為U0。該理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)由一系列變化，最終還回到原來狀態(tài)A，其變化過程的p—V圖象如圖所示，其中AB是反比例函數(shù)圖象的一部分。求：

①氣體在狀態(tài)B時的體積；

②氣體在狀態(tài)C時的溫度；

③從狀態(tài)B經(jīng)由狀態(tài)C，最終回到狀態(tài)A的過程中，氣體與外界交換的熱量。

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【題目】(12分)如圖長為L=1.5m的水平軌道AB和光滑圓弧軌道BC平滑相接，圓弧軌道半徑R=3m，圓心在B點正上方O處，弧BC所對的圓心角為=53O，具有動力裝置的玩具小車質量為m=1kg，從A點開始以恒定功率P=10w由靜止開始啟動，運動至B點時撤去動力，小車繼續(xù)沿圓弧軌道運動并沖出軌道。已知小車運動到B點時軌道對小車的支持力為FB=26N，小車在軌道AB上運動過程所受阻力大小恒為f=0.1mg小車可以被看成質點。取g=10m／s2，，sin53o=0.8，cos53o=0.6，求：

(1)動力小車運動至B點時的速度VB的大小；

(2)小車加速運動的時間t;

(3)小車從BC弧形軌道沖出后能達到的最大離地高度。

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【題目】如圖為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距3 m，另一臺傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.45 m，B、C相距很近。水平部分AB以5 m/s的速率順時針轉動。將質量為10 kg的一袋大米放在A端，到達B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5。

(1)求米袋到達B端時的速度；

(2)若CD部分傳送帶不運轉，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；

(3)若要米袋能被送到D端，求CD部分順時針運轉的速度應滿足的條件。

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【題目】在“探究彈力和彈簧伸長關系”的實驗中，某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進行測量，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關系圖象，如圖所示．根據(jù)圖象

回答以下問題．

(1)彈簧的原長為________．

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________．

(3)分析圖象，總結出彈簧彈力F跟彈簧長度L之間的關系式為________．

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【題目】如圖所示，質量為m1＝2 kg的物體A經(jīng)跨過定滑輪的輕繩與質量為M＝5 kg的箱子B相連，箱子底板上放一質量為m2＝1 kg的物體C，不計定滑輪的質量和一切阻力，在箱子加速下落的過程中，取g＝10 m/s2，下列正確的是(　 　)

A. 輕繩對定滑輪的作用力大小為80 N

B. 物體A處于失重狀態(tài)，加速度大小為10 m/s2

C. 物體A處于超重狀態(tài)，加速度大小為20 m/s2

D. 物體C處于失重狀態(tài)，對箱子的壓力大小為5 N

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【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,紙帶記錄了小車的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F共6個計數(shù)點,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個點未畫出。x1=1.40 cm、x2=2.90 cm、x3=4.38 cm、x4=5.88 cm、x5=7.39 cm。

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下B、E兩個點時小車的瞬時速度,并將這兩個速度值填入下表__________, __________。（結果保留3三位小數(shù)）

速度/(m·s-1)

vB

vC

vD

vE

數(shù)值

0.364

0.513

(2)將B、C、D、E各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線_____________。

(3)由所畫速度—時間圖象求出小車的加速度為____ m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

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【題目】半徑為R的半圓形玻璃磚橫截面如圖所示，O為圓心，光線a沿半徑方向射入玻璃磚后，恰在O點發(fā)生全反射，已知∠aOM＝45°，求：

①玻璃磚的折射率n；

②另一條與a平行的光線b從最高點入射玻璃磚后，折射到MN上的d點，則這根光線能否從MN射出？Od為多少？

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