【題目】(1)如圖所示,兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播,兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,傳播速度均為v0=0.2m/s,振幅均為A=2cm圖示為t=0時刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質點剛開始振動。質點M的平衡位置處于x=0.5m處,則下列判斷正確的是__________。(填正確答案標號。)
A.質點P、Q的起振方向都沿y軸負方向
B.t=1.5s時刻,質點P、Q都運動到M點
C.t=1.5s時刻之前,質點M始終處于靜止狀態(tài)
D.t=2.5s時M點處于平衡位置向y軸負方向運動
E.M點開始振動后做振幅為4cm,周期為2s的簡諧運動
(2)如圖所示,半徑為R的扇形AOB為透明柱狀介質的橫截面,圓心角∠AOB=60°。一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質,折射光線平行于OB且恰好射向M(不考慮反射光線,已知光在真空中的傳播速度為c)。
①求從AMB面的出射光線與進入介質的入射光線的偏向角;
②光在介質中的傳播時間。
【答案】(1)A、C、E (2)①60 ②
【解析】
兩列波相遇并經(jīng)過重疊區(qū)域后,振幅、速度、波長不變.由圖讀出波長,從而由波速公式算出波的周期.根據(jù)所給的時間與周期的關系,分析質點M的位置,確定其位移.由波的傳播方向來確定質點的振動方向.兩列頻率相同的相干波,當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強,當波峰與波谷相遇時振動減弱,則振動情況相同時振動加強;振動情況相反時振動減;
根據(jù)題意作出光路圖,求出介質的折射率,然后應用折射定律求出光線從M點射出時的折射角,然后分析答題;求出光在介質中的傳播路程,然后求出傳播時間;
A、由波的傳播方向根據(jù)波形平移法可判斷出質點的振動方向:兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播,則根據(jù)波形的平移法可知質點P、Q均沿y軸負方向運動,故A正確;
B、質點不隨波遷移,只在各自的平衡位置附近振動,所以質點P、Q都不會運動到M點,故B錯誤;
C、由圖知波長λ=0.4m,由得,波的周期為,兩列波傳到M的時間為,當t=1.5s時刻,兩列波的波谷都恰好傳到質點M,所以t=1.5s刻之前,質點M始終處于靜止狀態(tài),故C正確;
D、由C選項分析,結合矢量疊加原則,則t=1.5s時M點處于平衡位置向y軸負方向運動,故D錯誤;
E、依據(jù)疊加原則,則M點開始振動后做振幅為4cm,但周期仍為2s的簡諧運動,故E正確;
故選ACE;
(2)①光路如圖:
對AO面的折射:
可得:
對AMB面上折射:
可得:
可知偏向角為
②光線在介質中傳播的距離為:
故傳播時間為:
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【題目】在測定勻變速直線運動加速度的實驗中,某同學打出了一條紙帶,已知計時器打點的時間間隔為0.02s,他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點,得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點,用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm。
(1)打點計時器應接在_____(填“直流”或“交流”)電源上;
(2)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷小車在做_____運動(填“勻加速”或“勻減速”);
(3)如圖所示,則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為_____s ;
(4)計數(shù)點C對應的速度大小為_____m/s (保留兩位有效數(shù)字);
(5)若要計算小車的加速度大小a=_____m/s2 (保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖,C為中間插有電介質的電容器, b極板與靜電計金屬球連接,a極板與靜電計金屬外殼都接地。開始時靜電計指針張角為零,在b板帶電后,靜電計指針張開了一定角度。以下操作能使靜電計指針張角變大的是( )
A. 將b板也接地
B. b板不動、將a板向右平移
C. 將a板向上移動一小段距離
D. 取出a、b兩極板間的電介質
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【題目】如圖,直線OP上方分布著垂直紙面向里的勻強磁場,從粒子源O在紙面內沿不同的方向先后發(fā)射速率均為v的質子1和2,兩個質子都過P點。已知OP=a,質子1沿與OP成30°角的方向發(fā)射,質子的質量為m,電荷量為q,不計質子的重力和質子間的相互作用力,求:
(1)勻強磁場的磁感應強度B的大小以及方向;
(2)質子2在磁場中運動的時間時多少。
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【題目】如圖所示,一物塊從彈簧正上方A處由靜止下落,然后壓縮彈簧至最低點,在此過程中物塊的最大加速度為a1,物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep1,若該物塊從A正上方的B處由靜止下落,最大加速度為a2,物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep2,不計空氣阻力,則有
A. a1< a2 B. a1=a2 C. Ep1=Ep2 D. Ep1< Ep2
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【題目】“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如圖所示,下列說法正確的是______
A.將斜槽的末端切線調成水平
B.將木板校準到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
C.斜槽軌道必須光滑
D.小球每次必須從斜面上的同一位置由靜止開始釋放
一個同學在研究平拋物體的運動實驗中,只畫出了如圖所示的一部分曲線,于是他在曲線上取水平距離相等的三點A、B、C,量得。又量出它們之間的豎直距離分別為,,利用這些數(shù)據(jù),可求得:
物體拋出時的初速度為______物體經(jīng)過B時速度為______。
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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,質量m=2kg 的物體從高h=30cm的斜面上由靜止開始下滑,它與斜面的動摩擦因數(shù)μ1=0.25,與水平傳送帶的動摩擦因數(shù)μ2=0.5,物體在傳送帶上運動一段時間以后,物體又回到了斜面上,如此反復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,tanθ=0.75,g取10m/s2。求:
(1)物體第一次滑到底端的速度大小。
(2)從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中,求傳送帶與物體間摩擦產生的熱量Q.
(3)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】“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖示。則圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是__________。本實驗中應用了等效替代方法,其等效性是指__________。
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【題目】如圖所示為“探究加速度與物體受力的關系”的實驗裝置圖。圖中A為小車,質量為m1,連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點計時器B,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,p的質量為m2 , C為彈簧測力計,實驗時改變p的質量,讀出測力計不同讀數(shù)F,不計繩與滑輪的摩擦。
【1】電火花打點計時器工作電壓為________流(選填“交、直”電源)
【2】下列說法正確的是( )
A. 一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平
B. 實驗時應先接通電源后釋放小車
C. 實驗中m2應遠小于m1
D. 測力計的讀數(shù)始終為 m2g/2
【3】下圖為某次實驗得到的紙帶,紙帶上標出了所選的四個計數(shù)點之間的距離,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是________m/s2。(交流電的頻率為50Hz,結果保留二位有效數(shù)字)
【4】實驗時,某同學由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a—F圖像,可能是右上圖中的圖線(____________)
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