【題目】有一列簡諧橫波沿著x軸正方向傳播,波源位于原點(diǎn)O的位置,P、Q是x軸上的兩個(gè)點(diǎn),P點(diǎn)距離原點(diǎn)O的距離為3m,Q點(diǎn)距離原點(diǎn)O的距離為4m。波源在某時(shí)刻開始起振,起振方向沿y軸正方向,波源起振4s后,位于P處的質(zhì)點(diǎn)位移第一次達(dá)到最大值2m,再經(jīng)過3s,位于Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到負(fù)的最大位移-2m。求:
①波長和波速;
②波源起振20s時(shí),平衡位置距離O點(diǎn)為5m的質(zhì)點(diǎn)R的位移和該20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)R運(yùn)動(dòng)的路程。
【答案】(1)1m/s;4m (2)-2m;30m
【解析】
解:(1)由題意可知,P點(diǎn)從開始振動(dòng)到第一次到達(dá)波峰的時(shí)間為
故波傳到A點(diǎn)的時(shí)間為:
則有:
同理,B點(diǎn)從開始振動(dòng)到第一次到達(dá)波谷的時(shí)間為
故波傳到B點(diǎn)的時(shí)間為:
則有:
聯(lián)立解得:,
波長:
(2)距離O點(diǎn)為5m的質(zhì)點(diǎn)R第一次向上振動(dòng)的時(shí)刻為:
波源起振20s時(shí),質(zhì)點(diǎn)R已振動(dòng)了:
因此波源起振20s時(shí)質(zhì)點(diǎn)R在波谷,位移:
波源起振20s質(zhì)點(diǎn)R運(yùn)動(dòng)的路程:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)存在于虛線框內(nèi),矩形線圈豎直下落.如果線圈中受到的安培力總小于其重力,則它在2、3、4位置時(shí)的加速度關(guān)系為( 。
A. a2>a3>a4B. a2=a3=a4
C. a3>a2>a4D. a3>a4>a2
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【題目】實(shí)驗(yàn)小組想要探究電磁剎車的效果,在遙控小車底面安裝寬為0.1m、長為0.4m的10匝矩形線框abcd,總電阻為R=2Ω,面積可認(rèn)為與小車底面相同,其平面與水平地面平行,小車總質(zhì)量為m=0.2kg.如圖是簡化的俯視圖,小車在磁場(chǎng)外以恒定的功率做直線運(yùn)動(dòng),受到地面阻力恒為f=0.4N,進(jìn)入磁場(chǎng)前已達(dá)到最大速度υ=5m/s,車頭(ab邊)剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)立即撤去牽引力,車尾(cd邊)剛出磁場(chǎng)時(shí)速度恰好為零.已知有界磁場(chǎng)寬度為0.4m,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.4T,方向豎直向下。求:
(1)進(jìn)入磁場(chǎng)前小車所受牽引力的功率P;
(2)車頭剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),小車的加速度大;
(3)電磁剎車過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的小物塊,放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平向右的恒力F始終作用在小物塊上,小物塊與小車之間的滑動(dòng)摩擦力為f,經(jīng)過一段時(shí)間后小車運(yùn)動(dòng)的位移為x,此時(shí)小物塊剛好滑到小車的最右端,則下列說法中正確的是( )
A. 這一過程中,摩擦力對(duì)小物塊做的功為-fL
B. 此時(shí)小車的動(dòng)能為Fx-fL
C. 這一過程中,物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)-fL
D. 這一過程中,物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL
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【題目】由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng),忽略其他星體對(duì)它們的作用,存在著一種運(yùn)動(dòng)形式:三顆星體在相互之間的萬有引力作用下,分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做相同角速度的圓周運(yùn)動(dòng)(圖為A、B、C三顆星體質(zhì)量不相同時(shí)的一般情況).若A星體質(zhì)量為2m,B、C兩星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長為a,則下列說法正確的是( )
A. A星體所受合力大小FA=
B. B星體所受合力大小FB=
C. C星體的軌道半徑RC=a
D. 三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=π
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【題目】如圖所示,在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方,有一條形磁鐵從靜止開始下落,下落過程中始終保持豎直方向,起始高度為h,最后落在水平地面上。若不計(jì)空氣阻力,重力加速度取g,下列說法中正確的是
A. 磁鐵下落的整個(gè)過程中,圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針方向(俯視圓環(huán))
B. 磁鐵在整個(gè)下落過程中,圓環(huán)受到它的作用力總是豎直向下的
C. 磁鐵在整個(gè)下落過程中,它的機(jī)械能不變
D. 磁鐵落地時(shí)的速率一定等于
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【題目】如圖,有一重為G,帶電量為q的小球,從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板上方高h處由靜止自由落下,兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,則帶電小球通過正交的電場(chǎng)、磁場(chǎng)空間時(shí)( )
A. 一定作曲線運(yùn)動(dòng) B. 不可能作曲線運(yùn)動(dòng)
C. 可能作勻速直線運(yùn)動(dòng) D. 可能作勻加速直線運(yùn)動(dòng)
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【題目】如圖所示,水平面OABC與水平皮帶CD平滑相切,右端有一個(gè)半徑為R的光滑半圓其它所在處的摩擦因數(shù)均為,圖中,其中CD略為大于R,物體P和Q的質(zhì)量均為m(可看成質(zhì)點(diǎn)),P帶了電荷量為q的正電荷,且電荷量不會(huì)轉(zhuǎn)移,皮帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶速率恒,現(xiàn)給物體P一個(gè)水平向左的初始速度,然后經(jīng)彈簧反彈后與物體Q發(fā)生正碰并粘在一起(除碰彈簧無機(jī)械能損失外,其它碰撞都不反彈),恰好能不脫離圓弧且能再次返回到皮帶上,當(dāng)物體第一次離開皮帶后,在皮帶所在處(CD處)加上豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,qE=2mg,試求:
(1)物體P的初始速度和彈簧的最大彈性勢(shì)能分別多大?
(2)物體最終能否回到圓弧上,如能求出物體在圓弧上最終所能達(dá)到的高度;如不能,求出物體最終所在的位置。
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【題目】在練習(xí)使用多用電表實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用多用電表進(jìn)行了兩次測(cè)量,指針的位置如圖中a、b所示。
(1)若多用電表的選擇開關(guān)在“直流電流50mA”擋位時(shí),對(duì)應(yīng)a指針的讀數(shù)是_________;在測(cè)量電阻Rb選擇開關(guān)在“電阻”擋位時(shí),指針在b時(shí)的讀數(shù)是___________。
(2)若對(duì)上述Rb電阻進(jìn)一步做精確測(cè)量,實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
電源E,電動(dòng)勢(shì)約為4.5 V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);
電壓表V1:量程為0~3V,內(nèi)阻r1約為10 kΩ;
電壓表V2:量程為0~10 V,內(nèi)阻r2約為20 kΩ;
電流表A:量程為0~15 mA,內(nèi)阻r3約為100 Ω;
滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為50 Ω;
單刀單擲開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干.
①測(cè)量中要求兩只電表的讀數(shù)都不小于其量程的,并能測(cè)量多組數(shù)據(jù),電壓表應(yīng)選__________。
②請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y(cè)量電阻Rb的實(shí)驗(yàn)電路圖_______________。
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