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2024年(T8联盟)压轴卷(二)2物理`试卷答案

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23.如图所示,电源电压和定值电阻R1阻值均保持不变,将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中,某同学画出电压表示数U随电流表示数I变化的U-I图像如图所示,另一条图像是R2两端电压随电流变化的图像。请计算:(1)定值电阻R1的阻值和电源电压U;(2)当变阻器接入电路阻值为R2=5时,求R2消耗的电功率。UU/V3R1R2(A)I/A00.30.6S甲乙第23题图

一、2024年(T8联盟)压轴卷(二)2物理`第一部分

15.(17分)托卡马克(Tokamak)装ak)装置是一种利用磁约束来实现可控核聚变的环形容器,又称环流器或“人造太阳”。如图是环流器局部截面的磁场简化示意图,环形磁场区域内边界半径为R、外边界半径为2R,内有磁感应径2R,内强度大小为B的匀强磁场。以区域圆心O为原点建立平面直角坐标系面xOy,在点(0.5R,0)处放置一个粒子源S,粒子源S可以xOy沿xOy平面向外发射比荷为k的带正电的粒子,以此测试该装置的置的磁约束效果。忽略带电粒子间的相互作用,不计重力。力。v1(1)若粒子源S以v的速率朝x轴正方向发射一个粒子,该子,该粒子恰好不离开磁场外边界,求v1;(2)若粒子源S以v2的速率平行于y轴向上发射一个粒子,该粒子恰v2好不离开磁场外边界,求v及该粒子回到粒子源位置所经历的时间t(只考虑一次回到粒子源的时间);(3)若粒子源S均匀地朝xOy平面内各个方向发射速率均为,v3=67kBR的粒子,求被束缚在磁场内的粒子数占总粒子数的比例,进一步分析,如果通过调整磁场的磁感应强度来实现上述粒子的全部约束,求调整后磁场磁感应强度的最小值B'。y×x0)××

二、2024年(T8联盟)压轴卷(二)2物理`第二部分（待更新）

14.(12分)如图1所示,质量为m的单匝正方形金属线框用绝缘细线悬挂于天花板上且处于静止状态。线框平面在纸面内,线框的边长为L,电阻为R,,线框的下半部分(总面积的一半)处于垂直纸面的有界磁场中,磁场的磁感应强度按图2所示规律变化,垂直纸面向里为正,线框始终不动,重力加速度为g,,图中B0、T为已知量。求:(1)t=T2时刻,细线中的拉时间内,线框中的平均电动势多大;(3)线框中感应电流的电功率多大。