【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,M、N是波傳播方向上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),其橫坐標(biāo)分別為xM =1 m,xN =4.5 m。以質(zhì)點(diǎn)N開始振動(dòng)的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象如圖。已知該簡諧橫波的波長λ > 2 m,簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)可寫成y = A sin(ωt + φ),求:
(i)質(zhì)點(diǎn)M做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式中的A、ω和φ;
(ii)該簡諧橫波的可能傳播速度。
【答案】(i)(ii)
【解析】(i)根據(jù)M的振動(dòng)圖象,可知
振幅A = 0.02 m ①
振動(dòng)周期T = 6 s
故圓頻率ω =rad/s ②
t = 0時(shí),M的位移y = 0.01 m,代入表達(dá)式y = A sin(ωt + φ),
解得φ = ③
(ii)考慮到質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期性,若波源的起振方向沿y軸正方向,則波從M點(diǎn)傳播到N點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間
(式中0,1,2,3……) ④
該簡諧橫波的傳播速度 ⑤
由于條件限制,結(jié)合④⑤可知可取0、1兩個(gè)值
則當(dāng)k=0時(shí), v1=7m/s;k=1時(shí), ⑥
考慮到質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期性,若波源的起振方向沿y軸負(fù)方向,則波從M點(diǎn)傳播到N點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間
(式中1,3,5;……) ⑦
該簡諧橫波的傳播速度
⑧
由于條件限制,結(jié)合⑦⑧可知可取1、3兩個(gè)值
則當(dāng)k=1時(shí)v2=1m/s;k=3時(shí),
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B兩個(gè)質(zhì)量相同的物體在各自的外力作用下沿著同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的速度隨時(shí)間的變化圖線如圖所示。在0 ~ t0這段時(shí)間內(nèi),下列判斷正確的是
A. A、B兩個(gè)物體所受的合外力相同
B. A、B兩個(gè)物體的合外力所做的功相同
C. A、B兩個(gè)物體的合外力的沖量大小相等
D. A、B兩個(gè)物體的平均速度大小相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,分別在M、N兩點(diǎn)固定放置兩個(gè)點(diǎn)電荷+Q和﹣2Q,以MN連線的中點(diǎn)O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點(diǎn).下列說法正確的是( 。
A. A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B. C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同
C. A點(diǎn)電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)
D. 將某正電荷從C點(diǎn)移到O點(diǎn),電場(chǎng)力不做功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一勁度系數(shù)為k的彈簧,當(dāng)彈簧從原長到伸長x時(shí)彈力(指彈簧對(duì)外的作用力,以下同)做功為W0.規(guī)定彈簧處于原長時(shí)彈性勢(shì)能為零,且都在彈性限度內(nèi)。則下列敘述正確的是( )
A. 使彈簧從原長到伸長x時(shí),彈力做正功,W0>0,彈性勢(shì)能Ep<0
B. 使彈簧從原長到壓縮x時(shí),彈力做負(fù)功等于W0,W0<0,彈性勢(shì)能Ep>0
C. 使彈簧從伸長x到縮短x的過程中,彈力做2 W0的正功
D. 使彈簧從伸長x到縮短x的過程中,彈力的功為零,彈性勢(shì)能總變化量為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中有一以O點(diǎn)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,半徑為R= 0.5 m,磁場(chǎng)垂直紙面向里。在y > R的區(qū)域存在沿 - y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E = 1.0 × 105 V/m。在M點(diǎn)有一正粒子以速率v = 1.0 × 106 m/s沿 + x方向射入磁場(chǎng),粒子穿出磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng),速度減小到0后又返回磁場(chǎng),最終又從磁場(chǎng)離開。已知粒子的比荷= 1.0×107 C/kg,粒子重力不計(jì)。求
(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大;
(2)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)路程。
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【題目】如圖所示為一傳送帶裝置模型,斜面的傾角θ,底端經(jīng)一長度可忽略的光滑圓弧與足夠長的水平傳送帶相連接,質(zhì)量m=2kg的物體從高h(yuǎn)=30cm的斜面上由靜止開始下滑,它與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25,與水平傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間以后,又回到了斜面上,如此反復(fù)多次后最終停在斜面底端.已知傳送帶的速度恒為v=2.5m/s,tan θ=0.75,g取10 m/s2.求:
(1)從物體開始下滑到第一次回到斜面的過程中,物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量;
(2)從物體開始下滑到最終停在斜面底端,物體在斜面上通過的總路程.
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平射中木塊,并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí),木塊前進(jìn)距離L,子彈進(jìn)入木塊的深度為s.若木塊對(duì)子彈的阻力f視為恒定,則下列關(guān)系式中正確的是( )
A. fL= Mv2 B. ﹣fs= mv2﹣mv02
C. f(L+s)= Mv2 D. f(L+s)= mv02﹣mv2
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【題目】在如圖所示的直角坐標(biāo)中,x軸的上方存在與x軸正方向成45°角斜向右下方的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小為E=×104V/m.x軸的下方有垂直于xOy面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=2×10-2T.把一個(gè)比荷為=2×108C/kg的正點(diǎn)電荷從坐標(biāo)為(0,1)的A點(diǎn)處由靜止釋放.電荷所受的重力忽略不計(jì).求:(1)電荷從釋放到第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間;
(2)電荷在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑(保留兩位有效數(shù)字);
(3)當(dāng)電荷第二次到達(dá)x軸上時(shí),電場(chǎng)立即反向,而場(chǎng)強(qiáng)大小不變,試確定電荷到達(dá)y軸時(shí)的位置坐標(biāo).
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【題目】在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的圓弧軌道,其半徑R=0.4m,軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=0.8m.一質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)以一定的水平速度離開軌道,落地點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的水平距離x=0.8m.空氣阻力不計(jì),g取10m/s2,求:
(1)小滑塊離開軌道時(shí)的速度大;
(2)小滑塊運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大;
(3)小滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中,克服摩擦力所做的功.
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