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光电计时器的实验简易示意图如下,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B,右端N外与水平传送带理想连接,今将效果好、宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上,且高出物块,并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动。物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,质量mA= mB=1kg。开始时在A、B间压缩一轻弹簧P,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开A、B,迅速移去轻弹簧,两物块第一次通过光电门,计时器显示读数均为t=9.0×10-4s。取g=10m/s2,试求:

(1)弹簧弹开前储存的弹性势能EP

(2)物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm

(3)物块B在传送带上滑动的全过程中因摩擦产生的热量Q。



解:(1)物块A、B被弹簧弹开后的速度为:

故弹簧储存的弹性势能

(2)物块B在传送带上的加速度为a由

故物块B沿传送带向右滑动的最远距离

(3)物块在传送带上运动的总时间为

物块B相对传送带滑动的路程为

故因摩擦产生的热量Q=


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科目:高中物理 来源: 题型:


沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示.质点P位于x=2cm处,质点Q位于x=6cm处.已知到0.7s时x=4cm处质点恰好第二次到达波谷。则以下判断正确的是

A.这列波的波长是8cm

B.质点P和Q的位移在任何时候都相同

C.这列波的传播速度是20cm/s

D.x = 4cm处质点做简谐运动的表达式为y=6 sin5πt(cm)

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如图所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=12cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1n2.

(1)判断在AMAN两处产生亮斑的颜色;

(2)求两个亮斑间的距离.

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图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c.

① 为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;

② 求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间。

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如图所示,足够大的绝缘水平面上有一质量为m、电荷量为-q的小物块(视为质点),从A点以初速度v0水平向右运动,物块与水平面间的动摩擦因数为μ。在距离A点L处有一宽度为L的匀强电场区,电场强度方向水平向右,已知重力加速度为g,场强大小为则下列说法正确的是 ( )

A.适当选取初速度v0,小物块有可能静止在电场区内

B.无论怎样选择初速度v0,小物块都不可能静止在电场区内

C.要使小物块穿过电场区域,初速度v0的大小应大于

D.若小物块能穿过电场区域,小物块在穿过电场区的过程中,机械能减少3μmgL

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如图所示,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t=0.06s时刻的波形图。已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动。

①判断该波的传播方向;

②求该波的最小频率;

③若,求该波的波速。

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如图所示,在粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带正电小球,整个装置处在有水平匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中,关于描述小球运动的v-t图像中正确的是

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跳伞运动员从某高度的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,此后再过18s落地。整个跳伞过程中的-t图象如图所示。根据图象信息可知

A.4s末速度为16m/s

B.14s末加速度为零

C.前2s跳伞运动员的机械能守恒

D.跳伞运动员下落的总高度约为240m

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在恒温的水池中,有一气泡缓慢上升,在此过程中,气泡的体积逐渐增大,不考虑气泡内气体/分子势能的变化,下列说法正确的是

    A.气泡对外界做功                                      B.气泡的内能减少

    C.气泡'与外界没有热量交换                       D.气泡内气体分子的平均动能保持不变

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