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【题目】图是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统有发射器A与接收器B组成,发射器A能够发射红外线和超声波信号,接收器B可以接受红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上,接收器B固定在桌面上。测量时AB同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲(即持续时间很短的一束红外线和一束超声波)。已知实验时声波传播速度约为300m/s,红外线的传播速度约为3.0×108m/s,(由于AB距离近,红外线传播速度太快,红外线的传播时间可以忽略)请根据以上数据和下面表格数据回答下面的问题:

红外线接受时刻

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

超声波接受时刻

0.101

0.202

0.303

0.404

0.505

1)小车是靠近接收装置还是远离接收装置?请说明理由。

2)估算小车在0.4s末的瞬时速度是多少?

3)若发射和接收装置都安装在C上,信号由C发出,经小车D反射后再由C接受,这样只利用超声波信号就可以测量小车速度了。若第一个信号发射时刻为0.3s末,经过0.04s接受到反馈信号;然后在第0.5s发射了第二个信号,再经过0.06s接受到反馈信号,请根据这4个数据计算小车的瞬时速率。

【答案】1)远离(23m/s 315m/s

【解析】

(1)小车远离接收装置,因为超声波接受的时间变大;

(2)0.4s末的速度近似等于0.4s内的平均速度,即为

(3)由题意可知,小车在两次发射信号之间运动的时间为0.2s,运动的距离为

所以小车的速度为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人。在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构。在做单缝衍射实验中,下列说法正确的是

A. 将入射光由可见光换成x射线,衍射条纹间距变窄

B. 使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄

C. 换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽

D. 增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄

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【题目】如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线将AB两带电小球悬挂于O点,电荷量分别为+9q+q,质量分别为m1m2,静止时AB两球处于同一水平线上,其中O点到B球的距离OB=L,∠AOB=90°∠OAB=30°,带电小球均可视为点电荷静电力常量为k。求:

1AB间的库仑力大小;

2AB两球的质量之比;

3AB连线上且在O点的正下方C点的电场强度。

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【题目】刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈,如图是用斧头劈木柴的示意图.劈的纵截面是一个等腰三角形,使用劈的时候,垂直劈背上加一力 F,这个力产生两个作用效果,使劈的两个侧面推压物体,把木柴劈开.设劈背的宽度为d,劈的斜面长为l,不计斧头的自身重力,则劈的侧面推压木柴的力约为( )

A. FB. FC. FD. F

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【题目】验证力的平行四边形定则的实验中,实验装置如图所示。

(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容。

①将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端拴上两根细绳;细绳的另一端系着绳套。

②在其中一根细绳上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示;记下橡皮筋的结点的位置O、细绳的方向和钩码个数

③将步骤②中的钩码取下,分别在两根细绳上挂上3个和4个与步骤②中同样的质量相等的钩码,用两光滑定滑轮BC使两细绳互成角度,如图乙所示;调整BC的位置,使___,记录________

(2)如果力的平行四边形定则得到验证,那么图乙中cosαcosβ=________

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【题目】如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接(可认为物体在连接处速率不变)。一个质量为m的小物体(可视为质点),从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)物体沿斜面下滑时的加速度是多大?

2物体沿下斜面滑到底端时的速度是多大?

3物体由静止开始下滑到停止需要多长时间?

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【题目】如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子MN先后在电场中运动的轨迹,abcde为轨迹和虚线圆的交点,不计重力.下列说法正确的是(  )

A.M带负电荷,N带正电荷

B.Mb点的动能小于它在a点的动能

C.Nd点的电势能等于它在e点的电势能

D.N在从c点运动到d点的过程中动能减少

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【题目】在探究“动能定理”实验时,某同学设计了如图1所示的实验,其实验操作如下:先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量m;保 持平板倾角不变,去掉沙和沙桶,小车即在平板上沿斜面向下运动并打出一纸带,以此来探究小车的合力做功与其动能变化的关系。

1)在本实验中_____________(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量;

2)某次实验中,小车的质量为0.6kg,沙和妓構的为0.05kg。得到图2所示的纸带。纸带上O为小车运 动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点ABCDEF,取g=9.8m/s2,小车从OE,所受合力做的功W=_____________J;在记录E点时小车的速度为vE=_____________m/s。(计算结果保留三位有效数字)

3)实验中该同学发现W小于△Ek,其主要原因是_____________(写出一条即可)。

4)该同学想改变小车的质量重新进行实验,_____________(选填“需要”或“不需要”)重新调节平板的倾角。

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【题目】某同学运用所学的力的合成知识结合初中学过的二力平衡条件,认为当物体在三个力作用下处于静止状态时,其中某两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反。于是他设计了如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一质量为M的钩码。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。

1)为了完成实验,需要记录下来的是结点O的位置以及弹簧测力计中力的大小和方向,如果作图得到两弹簧秤拉力的合力方向近似在_____方向上,且大小近似等于_____,则平行四边形定则得以验证。

2)下列不必要的实验要求是_____

A.木板平面要保持竖直

B.两个弹簧测力计必须完全相同

C.拉线方向应与木板平面平行

D.改变拉力多次实验时,每次都要使O点静止在同一位置

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