【題目】如圖所示,在x=0處的質(zhì)點(diǎn)O在垂直于x軸方向上做簡諧運(yùn)動(dòng),形成沿x軸正方向傳播的機(jī)械波。在t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)O開始從平衡位置向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.4 s第一次形成圖示波形,P是平衡位置為x=0.5 m處的質(zhì)點(diǎn).
(1)位于x=5 m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置時(shí),求位于x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)A通過的總路程。
(2)若從圖示狀態(tài)開始計(jì)時(shí),至少要經(jīng)過多少時(shí)間,P、A兩質(zhì)點(diǎn)的位移(y坐標(biāo))才能相同?
【答案】(1)20 cm(2)0.05 s
【解析】
(1)結(jié)合題圖可分析出,該機(jī)械波的傳播周期為,波長為,振幅,
該機(jī)械波的波速為
由圖可知,此時(shí)波峰在處,當(dāng)波峰傳播到處的B點(diǎn)時(shí),波向前傳播的距離為,所以質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置所需要的時(shí)間
由題意知,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置時(shí),質(zhì)點(diǎn)A恰好振動(dòng)了一個(gè)周期,所以質(zhì)點(diǎn)A通過的總路程為;
(2)角速度為:,從圖示狀態(tài)開始計(jì)時(shí)
質(zhì)點(diǎn)A做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為:
質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為:
要使P、A兩質(zhì)點(diǎn)的位移(y坐標(biāo))相同,即,至少要經(jīng)過時(shí)間t應(yīng)滿足:
,解得:。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”:在長木板上放置甲、乙兩輛小車,長木板下墊有小木塊用以平衡兩小車受到的摩擦力,甲車的前端粘有橡皮泥,后端連著紙帶,紙帶穿過位于甲車后方的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。某時(shí)刻接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,推動(dòng)甲車使之做勻速直線運(yùn)動(dòng),與原來靜止在前方的乙車相碰并粘在一起,然后兩車?yán)^續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。
(1)現(xiàn)得到如圖所示的打點(diǎn)紙帶,A為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離AB=8.40cm,BC=10.50cm,CD=9.08cm,DE=6.95cm,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)。則應(yīng)選_____段計(jì)算甲車碰前的速度;應(yīng)選_____段計(jì)算甲車和乙車碰后的共同速度(選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。
(2)用天平測得甲車及橡皮泥的質(zhì)量為m1=0.40kg,乙車的質(zhì)量為m2=0.20kg,取甲、乙兩車及橡皮泥為一個(gè)系統(tǒng),由以上測量結(jié)果可求得碰前系統(tǒng)的總動(dòng)量為______kg·m/s,碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量為______kg·m/s。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1及輸電線的電阻、理想變壓器的匝數(shù)均不變,夜幕降臨當(dāng)用戶開啟的用電器越來越多時(shí)。下列表述正確的是( )
A. 升壓變壓器次級電壓U2降低
B. 降壓變壓器初級電壓U3降低
C. 輸電線消耗的功率增大
D. 發(fā)電機(jī)的輸出功率不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某人設(shè)計(jì)了如圖所示的滑板個(gè)性滑道。斜面AB與半徑R=3 m的光滑圓弧軌道BC相切于B,圓弧對應(yīng)的圓心角θ=37°且過C點(diǎn)的切線水平,C點(diǎn)連接傾角α=30°的斜面CD。一滑板愛好者連同滑板等裝備(視為質(zhì)點(diǎn))總質(zhì)量m=60 kg。某次試滑,他從斜面上某點(diǎn)P由靜止開始下滑,發(fā)現(xiàn)在斜面CD上的落點(diǎn)Q恰好離C點(diǎn)最遠(yuǎn)。若他在斜面AB上滑動(dòng)過程中所受摩擦力Ff與位移大小x的關(guān)系滿足Ff=90x(均采用國際制單位),忽略空氣阻力,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)P、B兩點(diǎn)間的距離;
(2)滑板在C點(diǎn)對軌道的壓力大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是( )
A. M帶負(fù)電,N帶正電
B. M的速率小于N的速率
C. 洛倫茲力對M、N做正功
D. M的運(yùn)行時(shí)間等于N的運(yùn)行時(shí)間
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一圓柱形汽缸沿水平方向固定在桌面上,一定量的理想氣體被活塞封閉其中。已知汽缸壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動(dòng)。開始時(shí)氣體壓強(qiáng)為P,活塞內(nèi)表面與汽缸底部的距離為L,環(huán)境溫度為T,F(xiàn)用一條輕繩一端連接活塞,另一端通過定滑輪連接質(zhì)量為m的物體。在物體的同一位置用另一輕繩連接屋頂,定滑輪也固定在屋頂上,重新平衡后,活塞向右移動(dòng)h,兩繩間的夾角為θ,兩繩與水平方向的夾角都相同。不計(jì)滑輪的摩擦,重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)不變。求:
(i)活塞橫切的面積;
(ii)剪斷右側(cè)的輕繩,重新平衡后,活塞內(nèi)表面與汽缸底部的距離變?yōu)槎啻螅?/span>
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合,則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為( 。
A. 4∶1 B. 1∶2 C. 1∶4 D. 1∶1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E;在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場.一個(gè)氕核 和一個(gè)氘核先后從y軸上y=h點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出,速度方向沿x軸正方向.已知進(jìn)入磁場時(shí),速度方向與x軸正方向的夾角為45°,并從坐標(biāo)原點(diǎn)O處第一次射出磁場. 氕核的質(zhì)量為m,電荷量為q. 氘核的質(zhì)量為2m,電荷量為q,不計(jì)重力.求:
(1) 第一次進(jìn)入磁場的位置到原點(diǎn)O的距離;
(2)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(3) 第一次進(jìn)入磁場到第一次離開磁場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】紹興市S區(qū)奧體中心舉行CH杯全國蹦床錦標(biāo)賽。對于如圖所示蹦床比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員的分析,下列說法中正確的是( )
A. 運(yùn)動(dòng)員在蹦床上上升階段,一直處于超重狀態(tài)
B. 運(yùn)動(dòng)員在蹦床上加速上升階段,蹦床的彈性勢能增大
C. 運(yùn)動(dòng)員離開蹦床在空中運(yùn)動(dòng)階段,一直處于失重狀態(tài)
D. 運(yùn)動(dòng)員離開蹦床在空中運(yùn)動(dòng)階段,重力勢能一直增大
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