【題目】甲、乙兩列簡諧橫波傳播速率相同,分別沿x軸負方向和正方向傳播,t0時刻兩列波的前端剛好分別傳播到A點和B點,如圖所示,已知甲波的頻率為5Hz,求:
(i)t0時刻之前,平衡位置在x軸上C處的質(zhì)點已經(jīng)振動的時間;
(ⅱ)以t0時刻為記時零點,在之后的0.9s內(nèi),x=0處的質(zhì)點位移為+6cm的時刻。
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【題目】在豎直平面內(nèi),將光滑金屬桿OP彎成如圖所示形狀,PQ為一根與水平方向夾角為37°的粗糙直桿,兩根桿平滑連接。小環(huán)套在金屬桿上,并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿運動。已知直桿足夠長且小環(huán)與直桿間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5。g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)小環(huán)運動到P點時的速度大小v;
(2)小環(huán)在直桿上運動時的加速度大小a;
(3)以y=0處為零勢能面,求小環(huán)在直桿上運動時,動能和重力勢能相等的位置(只需求出y軸坐標)。
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【題目】如圖所示,在直角坐標系xOy平面內(nèi)存在一帶電量為Q的正點電荷(圖中未畫出),坐標軸上有A、B、C三點,OA=OB=BC=a,其中A點和B點的電勢相等,O點和C點的電勢相等,靜電力常量為k,則
A. 點電荷位于O點處
B. O點電勢比A點電勢高
C. C點處的電場強度大小為
D. 將正試探電荷從A點沿直線移動到C點,電勢能一直減小
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【題目】有一只靈敏電流計G,刻度盤上共有N格刻度而無具體示數(shù),現(xiàn)要根據(jù)圖(a)所示電路測出此表的滿偏電流Ig和內(nèi)阻Rg。
(1)請按原理圖(a),將圖(b)中的實物電路連接完整______;
(2)實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器R0和電阻箱R,使靈敏電流計剛好滿偏,讀出此時電壓表的示數(shù)U和電阻箱的阻值R1;然后再調(diào)節(jié)滑動變阻器R0和電阻箱R,使靈敏電流計剛好半偏,且電壓表的示數(shù)仍為U,讀出此時電阻箱的阻值R2。用U、R1和R2表示靈敏電流計的滿偏電流Ig和內(nèi)阻Rg,表達式Ig=____________,Rg=____________。
(3)僅從實驗設(shè)計原理上看,這種測量方法得到滿偏電流的測量值與真實值相比___________(選填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
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【題目】如圖所示,斜面1、曲面2和斜面3的頂端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面1與曲面2的水平底邊長度相同。一物體與三個面間的動摩擦因數(shù)相同,當它由靜止開始分別沿三個面從頂端下滑到底端的過程中,若損失的機械能分別為△E1、△E2、△E3,到達底端的速度分別為v1、v2、v3,則下列判斷正確的是
A. △E1=△E2>△E3
B. △E2>△E1>△E3
C. v1=v2<v3
D. v2< v1<v3
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【題目】如圖所示,斜面1 、曲面2和斜面3的頂端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面1與曲面2的底邊長度相同。一物體與三個面間的動摩擦因數(shù)相同,在它由靜止開始分別沿三個面從頂端下滑到底端的過程中,下列判斷正確的是
A. 物體減少的機械能△E1=△E2> △E3 B. 物體減少的機械能△E2>△El>△E3
C. 物體到達底端時的速度vl =v2<v3 D. 物體到達底端時的速度v2<v1<v3
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【題目】利用如圖所示的實驗裝置可測量粉末狀物體的體積。導熱性能良好的密閉容器,頂部連接一氣壓計可測出容器內(nèi)的氣體壓強,容器左端與一個帶有活塞的氣缸相連,右端有一個小門。把小門開啟,將活塞置于圖中l位置,記錄此時氣壓計讀數(shù)po=1.00 atm。把小門封閉,將活塞緩慢推至圖中2位置,記錄此時氣壓計讀數(shù)p1=1.20 atm。此過程中,氣缸中氣體體積變化△V=0.5 L。然后打開小門,將活塞恢復到l位置,放人待測粉末狀物體后封閉小門。再次將活塞緩慢推至2位置,記錄此時氣壓計讀數(shù)p2=1.25atm。整個過程中環(huán)境溫度不變,求待測粉末狀物體的體積。
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【題目】如圖所示,在一端封閉,另一端開口向上的豎直玻璃管,用5cm高的水銀柱封閉著45cm長的理想氣體,管內(nèi)外氣體的溫度均為300K,大氣壓強p0=76cmHg;
(i)若緩慢對玻璃管加熱,當管中氣體的溫度上升60K時水銀柱上表面與管口剛好相平,求玻璃管的總長度;
(ii)若保持管內(nèi)溫度始終為300K,現(xiàn)將水銀緩慢注入管中,知道水銀柱上表面與管口相平,求此時玻璃管內(nèi)水銀柱的總長度。
【答案】(1) (2)
【解析】(i)設(shè)玻璃管橫截面積為S,玻璃管的總長度為L,以管內(nèi)封閉氣體為研究對象,氣體經(jīng)等壓膨脹:
初狀態(tài):,末狀態(tài)
由玻意耳定律可得,得L=59cm
(ii)當水銀柱上表面與管口相平,設(shè)此時管中氣體壓強為,水銀柱的高度為H,管內(nèi)氣體經(jīng)等壓壓縮:
初狀態(tài):,末狀態(tài)
由玻意耳定律可得,得H≈21.7cm
點睛:本題考查了理想氣體方程,做此類題時要注意不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量。
【題型】解答題
【結(jié)束】
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【題目】圖a為一列簡諧橫波在t=0時刻波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點;圖b為質(zhì)點Q的振動圖像,下列說法正確的是_________
A.波向左傳播
B.波速為40m/s
C.t=0.10s時,質(zhì)點P向y軸正方向運動
D.從t=0到t=0.05s,質(zhì)點P運動的路程為20cm
E.從t=0到t=0.25s,質(zhì)點Q運動的路程為50cm
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【題目】用如圖所示的裝置研究“輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度形變量”的關(guān)系。在光滑的水平桌面上沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與一個小鋼球接觸。當彈簧處于自然長度時,小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示。讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小鋼球在空中飛行后落在水平地面上,水平距離為s(不計空氣阻力,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g)
(1)若要計算彈簧的彈性勢能還應(yīng)測量的物理量有____________(用相應(yīng)文字及物理量符號表示)
(2)彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球飛行的水平距離s及上述測量出的物理量之間的關(guān)系式為Ep=_____(用相關(guān)物理量符號來表示)
(3)彈簧的壓縮量x與對應(yīng)的銅球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表所示:
根據(jù)上面的實驗數(shù)據(jù),請你猜測彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系________(用文字或物理量符號來表示,寫出這兩個量定性關(guān)系即可)
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