【题目】如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐波,实线是t=0s时刻的波形图,虚线是t=0.2s时刻的波形图.
(1)若波沿x轴负方向传播,求它传播的速度.
(2)若波沿x轴正方向传播,求它的最大周期.
(3)若波速是25 m/s,求t=0s时刻P点的运动方向
【答案】(1)20n+15 (m/s)(n=0,1,2,3,…) (2)0.8 s ;(3)沿y轴负方向运动
【解析】试题分析: (1)波沿x轴负方向传播时,传播的可能距离为△x=(n+)λ=4n+3(m)(n=0,1,2,3,…)
传播的速度为:(n=0,1,2,3,…)
(2)波沿x轴正方向传播,传播的时间与周期关系为:△t=(n+)T (n=0,1,2,3,…)
得(n=0.1,2,3,…)
当n=0时周期最大,即最大为0.8 s
(3)波在0.2 s内传播的距离△x="v△t=5" m
传播的波长数,可见,波形图平移了λ的距离.由题图知波沿x轴正方向传播.
所以P点在t=0s时刻沿y轴负方向运动。
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【题目】如图所示,a为xOy坐标系x负半轴上的一点,空间有平行于xOy坐标平面的匀强电场,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从a点沿与x轴正半轴成θ角斜向右上射入电场,粒子只在电场力作用下运动,经过y正半轴上的b点(图中未标出),则下列说法正确的是
A. 若粒子在b点速度方向沿x轴正方向,则电场方向可能平行于x轴
B. 若粒子运动过程中在b点速度最小,则b点为粒子运动轨迹上电势最低点
C. 若粒子在b点速度大小也为v0,则a、b两点电势相等
D. 若粒子在b点的速度为零,则电场方向一定与v0方向相反
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【题目】如图甲所示,倾角为37°的斜面上方有一半径R=0.5m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于B处,圆弧轨道的最高点为C.现有质量为1.0kg的可视为质点的小物块在AB间沿斜面向上运动时的vt图像如图乙中实线部分所示,若AB间的距离xAB=0.45m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)小物块到达C点时,对轨道的压力.
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【题目】由于线路抢修,市区停电,某学校启动了临时供电系统,它由备用交流发电机和变压器组成,如图所示,调节滑动触头P可改变变压器副线圈的匝数,R为输电线电阻。开关S处于断开状态,教室内的灯泡都正常发光。下列说法正确的是
A. 闭合S,将P向下移动后,灯泡可能正常发光
B. 闭合S,将P向上移动后,灯泡可能正常发光
C. 若发电机线圈的转速减小,将P向下移动后,灯泡可能正常发光
D. 若发电机线圈的转速减小,将P向上移动后,灯泡可能正常发光
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【题目】如图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转小明由此推测:若电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,小磁针也将发生偏转请你说出小明推测的依据是:____________,你认为磁针的N极会向______选填“纸内”或”纸外”偏转.
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【题目】如图,MN是放置在匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,实线表示其运动轨迹,由图可知 ( )
A. 粒子带正电
B. 粒子运动方向是abcde
C. 粒子运动方向是edcba
D. 粒子上半周运动所用时间比下半周所用时间长
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【题目】(1)地球表面附近的物体由于地球吸引而受到重力作用,准确测量重力加速度g值对于许多科学研究都有着重要意义。如图1所示实验装置,是利用单摆测定重力加速度。
①写出单摆的周期公式,并据此推导g的表达式___________;
②若分别测出一系列摆长L及其对应的周期T,以摆长L为横轴,以周期的平方T2为纵轴作出T2—L图像(题中未画出),通过图像斜率k,即可得到重力加速度g值。
a.请写出重力加速度g和k的关系式___________
b.若在实验中无法测出小球直径d,只能测出摆线长L0,请在图2中画出T2—L0图像,并写出与横、纵轴的交点坐标___________。
(2)地球对物体的万有引力可以认为是通过“场”来实现的。在电场中,电场强度定义为,根据定义式还可以得到点电荷形成的电场场强为,两个式子的物理意义有所不同。请你用类比的方法,写出地球“引力场强度”的表达式,并对其中的物理量做出说明___________。
(3)对于g的两个单位:N/kg与m/s2,请简要写出两个单位对应的物理量g有何区别___________。
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【题目】如图,开口朝下的圆筒形气缸竖直悬挂,处于静止状态,气缸内用横截面积为S的薄活塞封闭着温度为27°C的某种理想气体,活塞可在气缸内上下无摩擦滑动。通过电热丝可以对气体缓慢加热,使活塞缓慢向下移动。当气体温度升高至127°℃时,活塞刚好移到气缸口。已知大气压强为p0,重力加速度为g。
(i)求27C时气缸内气体体积V1与气缸容积V2的比值;
(ii)如果不加热气体,而在活塞下悬挂一个沙盘,缓慢地往沙盘里添加沙,当沙与沙盘总质量为m时,活塞也刚好移到气缸口,此过程中,气体温度保持不变。求活塞的质量m0。
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【题目】滑板运动是极限运动的鼻祖,很多极限运动都是由滑板运动延伸而来。如图所示是一个滑板场地,OP段是光滑的1/4圆弧轨道,半径为0.8 m。PQ段是足够长的粗糙水平地面,滑板与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2。滑板手踩着滑板A从O点由静止滑下,到达P点时,立即向前起跳。滑板手离开滑板A后,滑板A以速度v1=2 m/s返回,滑板手落到前面相同的滑板B上,并一起向前继续滑动。已知滑板质量是m=5 kg,滑板手的质量是滑板的9倍,滑板B与P点的距离为△x=3 m,g= 10 m/s2。(不考虑滑板的长度以及人和滑板间的作用时间)求:
(l)当滑板手和滑板A到达圆弧轨道末端P点时滑板A对轨道的压力;
(2)滑板手落到滑板B上瞬间,滑板B的速度;
(3)两个滑板间的最终距离。
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