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【题目】一列横波在x轴上传播,在t1=0时刻波形如图实线所示,t2=0.3s时刻波形如图虚线所示。

1)若波向左传,t1-t2这段时间波可能传播的路程;

2)若波向右传最大的周期;

3)当波速为25m/s时该波的传播方向。

【答案】11.2n+0.3m)(n=012……);(20.4s;(3)向左

【解析】

1)根据波形图可知波长为=1.2m

若波向左传播,在t=0.3s,波传播的最小距离为=0.3m

根据传播的周期性和振动的重复性,则可能的路程为

,(n=012…

2)若波向右传播,波传播的距离为

t=0.3=nT+T

可得

T=n=012……

n=0

Tmax=0.4s

3)由波的传播速度,可得:

若波向左传播

代入波速25m/s,解得

n=6

满足n为自然数.

若波向右传播

代入波速25m/s,解得

n=

不符合条件.

综合可得波速为25m/s时该波的传播方向左。

练习册系列答案
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【题目】通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式(式中为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量)。为验证这一结论,某位同学设计了以下的实验:

①如图甲所示的实验,将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为的小铁球,稳定后测得弹簧伸长

②接着进行了如图乙所示的实验,将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧。拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量和小铁球上升的最大高度

1)该同学进行图甲所示的实验是为了确定物理量_____,请用表示所求的物理量_______

2)如果成立,则测出的物理的关系式是_______

3)试分析该同学实验误差的主要来源:_________________

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【题目】两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()

A. 在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小

B. 在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减小

C. 在r=r0时,分子势能最小,动能最大

D. 在r=r0时,分子势能为零

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【题目】(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径,如图所示,则小球的直径为___________mm

(2)实验中测出多组单摆的摆长L和运动周期T,根据单摆做简谐运动的周期公式,当地的重力加速度可表示为g=___________(用题中字母表示)。作出了T2-L图象,即可以求出当地的重力加速度。某同学根据实验数据作出的图象如图所示,由图象求出的重力加速度g=___________m/s2(结果中可保留π);

(3)若实验中误将摆线长度当成摆长,其他操作均正确,通过T2-L图象求重力加速度时,对重力加速度的测量值___________影响(选填“有”或“无”)。

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【题目】某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器AB,滑块P上固定一遮光条,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器AB时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。

1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)至于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的t1_______t2(选填大于等于小于”)时,说明气垫导轨已调水平。

2)用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图丙所示,则d=________mm

3)滑块P用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图像如图乙所示,若t1t2mgd已知,若已测出滑块质量M ,两光电门间距离L 上述物理量间满足关系式_______________,则表明在上述过程中,滑块和砝码组成的系统机械能守恒。

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【题目】如图甲所示为以O点为平衡位置,在AB两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是(  )

A. t0.2s时,弹簧振子的加速度为正向最大

B. t0.1st0.3s两个时刻,弹簧振子在同一位置

C. t0t0.2s时间内,弹簧振子做加速度增加的减速运动

D. t0.6s时,弹簧振子有最小的弹性势能

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【题目】如图所示,在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘,盘面与水平面的夹角为30°,盘面上离转轴距离L处有小物体与圆盘保持相对静止,绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动,角速度为ω时,小物块刚要滑动,物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力), 该星球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )

A.这个行星的质量

B.这个行星的第一宇宙速度

C.这个行星的同步卫星的周期是

D.离行星表面距离为 R 的地方的重力加速度为

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【题目】一物体放在倾角为θ且足够长的光滑斜面上,初始位置如图甲所示,在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示.其中过程的图线是曲线,过程的图线是平行于x轴的直线,过程的图线是倾斜的直线,则下列说法正确的是

A.的过程中,力F逐渐变大

B.的过程中,物体的加速度逐渐增大

C.的过程中,物体的动能越来越大

D.的过程中,物体的速度方向先向上再向下

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【题目】如图所示,水平面右端放一质量m=0.1kg小物块,给小物块一的初速度使其向左运动,运动d=1m后将弹簧压至最紧,反弹回到出发点时物块速度大小,若水平面与一长L=3m的水平传送带平滑连接,传送带以的速度顺时针匀速转动,传送带右端又与一竖直平面内的光滑轨道的底端平滑连接,圆轨道半径R=0.8m,当小物块进入圆轨道时会触发闭合装置将圆轨道封闭。(sin53°=0.8sin37°=0.6),求:

1)小物块与水平面间的动摩擦因数μ

2)弹簧具有的最大弹性势能Ep

3)要使小物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道,传送带与物体间的动摩擦因数μ2应满足的条件。

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