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【题目】【物理选修3-4】(1)某简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻恰好传播到x=4mb点,在t=0.6s时,x=1m的质点a恰好第二次位于平衡位置,质点P(图中未画出)位于x=5m处,下列说法正确的是

A.该波的波速为v=5m/s

B.质点P的起振方向是向上

C.0~1.2s质点P通过的路程是0.10m

D.质点P第三次到达波峰的时间是2.4s

E.与该波发生干涉的另一简谐波的频率是2.5Hz

【答案】ACD

【解析】由图可知,,由题意t=0.6s,质点a恰好第二次位于平衡位置,则即T=0.8s,根据公式,A正确;由图可知,质点b的振动方向向下,而后面的质点重复前面质点的运动情况,故质点P起振方向也是向下,B错误;当波由b点传播到P需要的时间为t0,则,则质点P振动的时间为,则质点P通过的路程为s=1.25×4A=0.10m,C正确;质点P第三次到达波峰的时间为,故D正确;频率相同,相差恒定的两列波产生稳定的干涉,故能与此波产生稳定干涉的另一列波的频率为,故E错误;故选ACD.

练习册系列答案
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【题目】如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.

(1)若实验所用的交流电频率为,则根据下图所打纸带的打点记录,小车此次运动经点时的速度__________ ,小车的加速度__________.(结果保留三位有效数字)

(2)如图所示为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像,横坐标为小车上砝码的质量.已知图中直线的斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为__________,小车的质量为__________(用表达).

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【题目】如图所示,一个“U”形金属导轨靠绝缘的墙壁水平放置,导轨长L=1.4m,宽d=0.2m.一对长L1=0.4m的等宽金属导轨靠墙倾斜放置,与水平导轨成θ角平滑连接,θ角可在0~60°调节后固定.水平导轨的左端长L2=0.4m的平面区域内有匀强磁场,方向水平向左,磁感应强度大小B0=2T.水平导轨的右端长L3=0.5m的区域有竖直向下的匀强磁场B,磁感应强度大小随时间以 =1.0T/s均匀变大.一根质量m=0.04kg的金属杆MN从斜轨的最上端静止释放,金属杆与斜轨间的动摩擦因数1=0.125,与水平导轨间的动摩擦因数2=0.5.金属杆电阻R=0.08Ω,导轨电阻不计.

(1)求金属杆MN上的电流大小,并判断方向;
(2)金属杆MN从斜轨滑下后停在水平导轨上,求θ角多大时金属杆所停位置与墙面的距离最大,并求此最大距离xm

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【题目】如图所示,两个分别用长l=5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球(可视为点电荷),带有等量同种电荷.由于静电力为斥力,它们之间的距离为r=6cm.已测得每个金属小球的质量m=1.2×10﹣3kg.试求它们所带的电荷量q.(已知g=10m/s2 , k=9.0×109Nm2/C2

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【题目】如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量M=6m,把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等,已知OA与水平面的夹角θ=53°,OB长为L,与AB垂直,不计滑轮的摩擦力,重力加速度为g,滑块PAB的过程中,说法正确的是

A. 对于滑块Q,其重力功率先增大后减小

B. 滑块P运动到位置B处速度达到最大,且大小为

C. 轻绳对滑块P做功4mgL

D. PQ的机械能之和先减小后增加

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【题目】如图中灯泡A1、A2完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计,则( )

A.S闭合瞬间,A1、A2同时发光,接着A1变暗,A2变得更亮
B.S闭合瞬间,A1不亮A2立即亮
C.S闭合瞬间,A1、A2都不立即亮
D.稳定后再断开S瞬间,A1、A2同时熄灭

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【题目】如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B,A水平放置,活塞E固定,封闭气柱长为2l;气缸B竖直放置,高为4l,A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中,B中气体由活塞D封闭,初始时A中气体压强为1.5P0,活塞D离气缸底部的距离为3l,整个装置置于温度27°C,大气压为P0的环境中,阀门C、活塞D的质量及厚度均忽略不计,现向D上缓慢添加沙子,最后沙子总质量为,求

(i)稳定后活塞D下降的距离;

(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?

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【题目】如图所示,在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时细线与竖直方向的夹角为θ.现给小球一个初速度,使小球恰能在竖直平面内做圆周运动,试问:

1小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值为多少?

2小球的初速度应为多大?

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【题目】如图所示为一金属筒的横截面,该圆筒的半径为R,内有匀强磁场,方向为垂直纸面向里,磁感强度为B,在相互平行的金属板AA′和CC′之间有匀强电场,一个质量为m(重力不计),带电量为q的电荷,在电场力的作用下,沿图示轨迹从P点无初速运动经电场加速进入圆筒内,在筒中它的速度方向偏转了60°,

求:
(1)该粒子带何种电荷?
(2)粒子在筒内运动的时间.
(3)两金属板间的加速电压.

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