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8.如图甲所示,一条弹性绳每隔L距离取一个质点,分别标上1、2、…、8;现让1号质点开始做简谐运动,其开始运动方向向上,经过时间t0,1到8个质点第一次形成波形如图乙所示,下列判断正确的是(  )
A.周期为$\frac{4{t}_{0}}{7}$
B.波速为$\frac{8L}{{t}_{0}}$
C.t0时刻5号质点向下运动
D.在t0这段时间内波传播的距离为10L

分析 质点1开始向上振动,图示时刻又通过平衡位置向上振动,说明振动时间是整数倍周期,即2T=t0,即可求出周期,进而可求出波速.

解答 解:AB、据题分析有:t0=2T,得周期T=$\frac{{t}_{0}}{2}$
由图知波长为 λ=4L,则波速为 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8L}{{t}_{0}}$,故A错误,B正确.
C、波向右传播,由“上下坡法”知,t0时刻5号质点向上运动,故C错误.
D、在t0这段时间内波传播的距离为两个波长,即8L,故D错误.
故选:B.

点评 解决本题的关键要抓住波的周期性,确定质点1的振动时间与周期的关系,要注意不简单的认为1.5T=t0,这个结果与质点1的位置不符.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,用滑轮组提升一质量为m=20kg的物体,若匀速升高h=3m,不计滑轮的质量和一切摩擦,则
(1)力F做多少功?
(2)若直接用手把物体匀速提高3m,人做功为多少?
(3)比较以上两种情况,能得到什么结论呢?(g取10m/s2

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19.如图甲,单匝圆形线圈c与电路连接,电阻R2两端与平行光滑金属直导轨p1e1f1、p2e2f2连接.垂直于导轨平面向下、向上有矩形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,它们的边界为e1e2,区域Ⅰ中垂直导轨并紧靠e1e2平放一导体棒ab.两直导轨分别与同一竖直平面内的圆形光滑绝缘导轨o1、o2相切连接,o1、o2在切点f1、f2处开有小口可让ab进入,ab进入后小口立即闭合.
已知:o1、o2的直径和直导轨间距均为d,c的直径为2d;电阻R1、R2的阻值均为R,其余电阻不计;直导轨足够长且其平面与水平面夹角为60°,区域Ⅰ的磁感强度为B0.重力加速度为g.在c中边长为d的正方形区域内存在垂直线圈平面向外的匀强磁场,磁感强度B随时间t变化如图乙所示,ab在t=0~$\sqrt{\frac{2d}{g}}$内保持静止.
(1)求ab静止时通过它的电流大小和方向;
(2)求ab的质量m;
(3)设ab进入圆轨道后能达到离f1f2的最大高度为h,要使ab不脱离圆形轨道运动,求区域Ⅱ的磁感强度B2的取值范围并讨论h与B2的关系式.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为θ的斜面上处于静止状态,已知每本物理课本的质量为m,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )
A.a、b间摩擦力为零B.b对c压力大小为2mgcosθ
C.c受斜面摩擦力大小为mgsinθD.b受a、c摩擦力合力大小为2mgsinθ

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3.假设银河系的物质在宇宙中呈球对称分布,其球心为银心,距离银心相等处的银河质量分布相同.又假定距银心距离为r处的物质受到银河系的万有引力和将以r为半径的球面内所有银河系物质集中于银心时所产生的万有引力相同.已知地球到太阳中心的距离R0,太阳到银心的距离a=1.75×108年,太阳质量为Ms,银河系中发光的物质仅分布在r≤1.5a的范围内.目前可能测得绕银心运动的物体距银心的距离不大于6a,且a≤r≤6a范围内,物体绕银心运动的速度是一恒量.按上述条件解答:
(1)论证银河系物质能否均匀分布;
(2)计算银河系中发光的物质质量最多有多少;
(3)计算整个银河系物质质量至少有多少;
(4)计算银河系中不发光物质(即暗物质)质量至少有多少.(上述计算结果均用太阳质量Ms表示)

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13.某同学用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r,R为电阻箱.干电池的工作电流不宜超过0.5A.实验室提供器材如下:
电压表(量程0-3V,内阻约3kΩ),电阻箱(阻值范围0-999.9Ω),开关、导线若干.

(1)请根据图1的电路图,在图2 中画出连线,将器材连接成实验电路.
(2)实验时,改变电阻箱R的值,记录下电压表的示数U,得到如表所示的若干组R、U的数据.
12345678910
电阻R/Ω60.535.220.013.79.95.84.33.52.92.5
电压U/V2.582.432.222.001.781.401.181.050.930.85
根据实验数据绘出如图3所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图线.由图象得出电池组的电动势E=3.13V,内电阻r=5.00Ω.(保留三位有效数字)
(3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法,下列说法正确的是CD
A.电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差
B.同学读电压表示数引起的误差属于系统误差
C.本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差
D.如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差.

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20.向心力演示器如图所示.转动手柄1,可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动.皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动.小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8,标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小.现将小球分别放在两边的槽内,为探究小球受到的向心力大小与哪些因素有关系,下列想法正确的是(  )
A.用质量不同的钢球和铝球做实验,使它们运动半径相等,比较向心力的大小与质量大小的关系
B.用质量相同的两个小球做实验,使它们的角速度不等,比较向心力的大小与角速度大小的关系
C.用质量相同的两个小球做实验,使它们的运动半径不等,比较向心力的大小与半径大小的关系
D.在两个小球的质量、运动半径和角速度三个量中,保持其中两个量相等,才能比较向心力的大小与第三个量的关系

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17.在光滑水平地面上一个质量为0.2kg的小球以6m/s的水平速度撞击竖直墙,再以4m/s的水平速度反向弹回,若小球与竖直墙的作用时间为0.2s,则小球受到竖直墙的平均作用力大小为(  )
A.6 NB.8 NC.10 ND.12N

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18.宇航员站在某一星球表面上高度h处沿水平方向以速度v0抛出一个小球,小球在水平方向的位移为s,若该星球的半径为R,万有引力常数为G.求
(1)该星球表面的重力加速度
(2)该星球的质量M.

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