【題目】一條繩子可以分成一個(gè)個(gè)小段,每小段都可以看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn),這些質(zhì)點(diǎn)之間存在著相互作用。如圖所示,1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質(zhì)點(diǎn),繩處于水平方向。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng),會(huì)帶動(dòng)23、4……各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng),把振動(dòng)從繩的左端傳向右端。質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為Tt = 0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1開始豎直向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過四分之一周期,質(zhì)點(diǎn)5開始運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)20間相距一個(gè)波長

B.質(zhì)點(diǎn)20開始振動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向向下

C.時(shí)質(zhì)點(diǎn)5的加速度方向向上

D.時(shí)質(zhì)點(diǎn)12的運(yùn)動(dòng)方向向上

【答案】D

【解析】

A.由題意可知,第1到第5個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間為,則質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)17間相距一個(gè)波長,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)1開始起振的方向向上,則質(zhì)點(diǎn)20開始振動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向也向上,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)5開始向上振動(dòng),在時(shí)質(zhì)點(diǎn)5到達(dá)最高點(diǎn),其加速度方向向下,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D時(shí)質(zhì)點(diǎn)13剛開始起振,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)12已經(jīng)振動(dòng)了,則運(yùn)動(dòng)方向向上,選項(xiàng)D正確;

故選D.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形導(dǎo)線框abcd與無限長通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi),直導(dǎo)線中的電流方向由M到N,導(dǎo)線框的ab邊與直導(dǎo)線平行。若直導(dǎo)線中的電流增大,導(dǎo)線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,導(dǎo)線框會(huì)受到安培力的作用,則以下關(guān)于導(dǎo)線框受到的安培力的判斷正確的是( )

A.導(dǎo)線框有兩條邊所受安培力的方向相同

B.導(dǎo)線框有兩條邊所受安培力的大小相同

C.導(dǎo)線框所受的安培力的合力向左

D.導(dǎo)線框所受的安培力的合力向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示, A、B兩物體間有一與物體不連接的輕質(zhì)彈簧,兩物體用輕細(xì)線連接在一起并使彈簧處于壓縮狀態(tài),整體靜止在光滑水平面上,F(xiàn)將細(xì)線燒斷,對(duì)于在彈簧對(duì)兩物體施加作用力的整個(gè)過程中,下列說法中正確的是(

A.對(duì)于A、B兩物體組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒

B.對(duì)于A、B兩物體組成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒

C.在同一段時(shí)間內(nèi),A物體的動(dòng)能增量等于B物體的動(dòng)能增量

D.在同一段時(shí)間內(nèi),A物體的動(dòng)量變化與B物體的動(dòng)量變化相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為研學(xué)小組的同學(xué)們用圓錐擺驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)情景。將一輕細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上,下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球,將畫有幾個(gè)同心圓周的白紙置于懸點(diǎn)下方的水平平臺(tái)上,調(diào)節(jié)細(xì)線的長度使小球自然下垂靜止時(shí)恰好位于圓心處。用手帶動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)使它在放手后恰能在紙面上方沿某個(gè)畫好的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)平臺(tái)的高度,使紙面貼近小球但不接觸。

1)若忽略小球運(yùn)動(dòng)中受到的阻力,在具體的計(jì)算中可將小球視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度為g。

小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小可能等于______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A.繩子對(duì)球拉力 B.小球自身重力

C.拉力和重力的合力 D.拉力在水平方向的分力

在某次實(shí)驗(yàn)中,小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng),用秒表記錄了小球運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間t,則小球做此圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn=______(用m、n、tr及相關(guān)的常量表示)。用刻度尺測得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到球心的距離為l,那么對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知,小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所受的合力大小F=_______(用m、l、r及相關(guān)的常量表示)。

保持n的取值不變,用刻度尺測得細(xì)線上端懸掛點(diǎn)到畫有圓周紙面的豎直高度為h,改變hr進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),可獲取不同時(shí)間t。研學(xué)小組的同學(xué)們根據(jù)小球所受的合力F與向心力Fn大小相等的關(guān)系,畫出了如圖所示的圖像,測得圖線的斜率為k,則由此圖線可知,重力加速度的測量值應(yīng)為__________。

2)考慮到實(shí)驗(yàn)的環(huán)境、測量條件等實(shí)際因素,對(duì)于這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的操作,下列說法中正確的是_______(選填選項(xiàng)前的字母)。

A. 小球質(zhì)量的測量誤差不影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

B. 小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的測量影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

C. 在其他因素不變的情況下,實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩與豎直方向的夾角越大,小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大

D. 在細(xì)繩與豎直方向的夾角保持不變的情況下,實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩越長,小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度越大

3)在考慮到有空氣阻力的影響下,上述實(shí)驗(yàn)中小球運(yùn)動(dòng)起來后,經(jīng)過比較長的時(shí)間,會(huì)發(fā)現(xiàn)其半徑越來越小,足夠長時(shí)間后,小球會(huì)停止在懸點(diǎn)正下方。這與無動(dòng)力人造地球衛(wèi)星在微薄阻力下的運(yùn)動(dòng)有很多類似。若小球和衛(wèi)星在每轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)半徑變化均可忽略,即每一周都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),請(qǐng)對(duì)小球和衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期變化情況進(jìn)行分析與比較_____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為演示過山車原理的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成,在圓軌道最低點(diǎn)處的兩側(cè)稍錯(cuò)開一段距離,并分別與左右兩側(cè)的直軌道平滑相連。

某研學(xué)小組將這套裝置固定在水平桌面上,然后在圓軌道最高點(diǎn)A的內(nèi)側(cè)安裝一個(gè)薄片式壓力傳感器(它不影響小球運(yùn)動(dòng),在圖中未畫出)。將一個(gè)小球從左側(cè)直軌道上的某處由靜止釋放,并測得釋放處距離圓軌道最低點(diǎn)的豎直高度為h,記錄小球通過最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道(壓力傳感器)的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側(cè)直軌道上釋放位置,重復(fù)實(shí)驗(yàn),經(jīng)多次測量,得到了多組hF,把這些數(shù)據(jù)標(biāo)在F-h圖中,并用一條直線擬合,結(jié)果如圖所示。

為了方便研究,研學(xué)小組把小球簡化為質(zhì)點(diǎn),取重力加速度g=10m/s2。請(qǐng)根據(jù)該研學(xué)小組的簡化模型和如圖所示的F-h圖分析并回答下列問題:

1)若空氣及軌道對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的阻力均可忽略不計(jì),

①圓軌道的半徑R和小球的質(zhì)量m

②若兩段傾斜直軌道都足夠長,為使小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不脫離圓軌道,釋放高度h應(yīng)滿足什么條件;

當(dāng)釋放處的豎直高度h=0.40m時(shí),求小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)時(shí)所受軌道的支持力的大小N1

④當(dāng)釋放處的豎直高度h=0.40m時(shí),求小球到達(dá)圓軌道圓心等高處時(shí)對(duì)軌道的壓力N2

2)在利用此裝置進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)時(shí),由于空氣及軌道對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的阻力不可忽略,當(dāng)釋放處的豎直高度h=0.50m時(shí),壓力傳感器測得小球?qū)壍赖膲毫?/span>N=0.32N,求小球從靜止運(yùn)動(dòng)至圓軌道最高點(diǎn)的過程中克服阻力所做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)譜儀是用來分析同位素的裝置,如圖為質(zhì)譜儀的示意圖,其由豎直放置的速度選擇器、偏轉(zhuǎn)磁場構(gòu)成。由三種不同粒子組成的粒子束以某速度沿豎直向下的方向射入速度選擇器,該粒子束沿直線穿過底板上的小孔O進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,最終三種粒子分別打在底板MN上的P1P2、P3三點(diǎn),已知底板MN上下兩側(cè)的勻強(qiáng)磁場方向均垂直紙面向外,且磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1、B2,速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小為E。不計(jì)粒子的重力以及它們之間的相互作用,則

A.速度選擇器中的電場方向向右,且三種粒子均帶正電

B.三種粒子的速度大小均為

C.如果三種粒子的電荷量相等,則打在P3點(diǎn)的粒子質(zhì)量最大

D.如果三種粒子電荷量均為q,且P1、P3的間距為Δx,則打在P1、P3兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置做用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用:

A.長約1 m的細(xì)線

B.長約1 m的橡皮繩

C.直徑約2 cm的鐵球

D.直徑約2 cm的塑料球

E.米尺

F.時(shí)鐘

G.停表

實(shí)驗(yàn)時(shí)需要從上述器材中選擇:____________(填寫器材前面的字母)。

(2)在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實(shí)驗(yàn),操作步驟如下:

①將單擺上端固定在鐵架臺(tái)上。

②測得擺線長度,作為單擺的擺長。

③在偏角較小的位置將小球由靜止釋放。

④記錄小球完成n次全振動(dòng)所用的總時(shí)間t,得到單擺振動(dòng)周期。

⑤根據(jù)單擺周期公式計(jì)算重力加速度的大小。

其中有一處操作不妥當(dāng)?shù)氖?/span>____________。(填寫操作步驟前面的序號(hào))

(3)發(fā)現(xiàn)(2)中操作步驟的不妥之處后,他們做了如下改進(jìn):讓單擺在不同擺線長度的情況下做簡諧運(yùn)動(dòng),測量其中兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)擺線的長度l1l2和對(duì)應(yīng)的周期T1、T2,通過計(jì)算也能得到重力加速度大小的測量值。請(qǐng)你寫出該測量值的表達(dá)式g=_____________。

(4)實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們進(jìn)行了反思。他們發(fā)現(xiàn)由單擺周期公式可知周期與擺角無關(guān),而實(shí)驗(yàn)中卻要求擺角較小。請(qǐng)你簡要說明其中的原因_____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的水平面上,兩個(gè)小車AB之間用輕質(zhì)彈簧相連,它們以共同的速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),AB的質(zhì)量分別為m2m.有一質(zhì)量為m的黏性物體C從高處自由落下,正好落在A車上,并與之粘在一起,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,輕質(zhì)彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep1;如果黏性物體C不是落在A車上,而是落在B車上,其他條件不變,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,輕質(zhì)彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep2,則Ep1Ep2( )

A.13B.31C.11D. 1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,下面結(jié)論正確的是(  )

A. 電源的電動(dòng)勢為6.0 V

B. 電源的內(nèi)阻為12 Ω

C. 電源的短路電流為0.5 A

D. 電流為0.3 A時(shí)的外電阻是12 Ω

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同步練習(xí)冊答案