14、(15分)光滑的长轨道形状如图所示,底部为半圆型,半径R,固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上。将AB两环从图示位置静止释放,A环离开底部2R。不考虑轻杆和轨道的接触,即忽略系统机械能的损失,求:
(1)AB两环都未进入半圆型底部前,杆上的作用力。
(2)A环到达最低点时,两球速度大小。
(3)若将杆换成长 ,A环仍从离开底部2R处静止释放,经过半圆型底部再次上升后离开底部的最大高度 。
13、(15分)如图所示,波源从平衡位置开始在竖直方向振动,振幅为,周期,产生的波向左、右传播,波速,经过后,点开始振动,且震动方向向下,
(1)画出点开始振动时间的波形图
(2)试分析点开始振动的时刻点的位置及振动方向。
12、(12分)如图甲所示,某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在光滑水平面上,小车A的左端粘有橡皮泥,小车A受到外界水平冲量作用后做匀速运动,与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动。
在实验得到的纸带上选取五个计数点分别为A.B.C.D.E,测得AB.BC.CD.DE的长度如图所示。已知打点计时器所用电源频率为50Hz,小车A的质量为0.400kg,小车B的质量为0.200kg,则碰前小车A的速度可利用纸带 段数据求出,且碰前两小车的总动量为 ;碰后小车的速度可利用纸带 段数据求出,且两小车的总动量
为 。(计算结果保留三位有效数字)
11、(6分)(1)小强同学想在家里做探究单摆的等时性实验,但没有合适的摆球,他只好找一块大小为3cm左右、外形不规则的大理石块来代替小球。实验步骤如下:
A.先将小石块用棉线系好,结点为,将棉线的上端固定于点(如图所示)
B.将石块拉开一个大约的角度,然后由静止释放
C.从石块摆到最低点时开始计时,测出30次全振动的总时间,由
得出周期
D.保持摆长一定,改变石块拉开的角度,重复步骤C,测出相应的周期T
①你认为小强以上实验方案有重大错误的步骤是:_______(填序号);
②若小明同学还要用小强的装置测定当地的重力加速度,他让单摆做简
谐运动并正确测量周期,已知小石块竖直悬挂时的最低点为点,小明测出间
的距离作为摆长,并代入公式求出重力加速度,这样做将使重力加速度
的测量值比真实值______________(选填“偏大”或“偏小”)。
10、两列简谐横波,波速大小均为20m/s,如图所示为某刻两列波的波动图像,一列波沿着轴向右传播(实线所示),另一列沿着轴向左传播(虚线所示),下列说法正确的是( )
A、两列波的波长均为8m
B、两列波在b、d点处振动加强,在a、c点振动减弱
C、此时刻b、d处的质点速度为零,a、c处质点速度最大
D、经过0.1s,a处质点在波峰,c处质点在波谷
第 II 卷 (非选择题 共80分)
9、一列简谐横波,某时刻的波形图象 如下图甲所示,从该时刻开始计时,波 上A质点的振动图象如图乙所示,则( )
A.这列波的波速是25m/s
B.这列波沿x轴正向传播
C.质点P将比质点Q先回到平衡位置
D.经过△t=0.4s,A质点通过的路程是4m.
8、如图所示,左图为某一列波在t=1.0 s时的波动图象,右图为x=4m处的P质点的振动图象,则对该波的传播速度和传播方向的说法正确的是 ( )
A.沿x轴正方向传播 B.沿x轴负方向传播
C.波速为4 m/s D.波速为6 m/s
7、一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则:( )
A.该波的振幅可能是20cm
B.该波的波长可能是8.4m
C.该波的波速可能是10.5 m/s
D.该波由a传播到b可能历时7s
6、关于单摆.下面说法正确的是( )
A.摆球运动的回复力是由摆线的拉力和重力的合力提供的
B.摆球运动过程中,经过同一点的速度是不变的
C.摆球运动过程中 加速度方向始终指向平衡位置
D.摆球经过平衡位置时.加速度不为零
5、如图所示,位于介质I和II分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2,则
A.f1=2f2,v1=v2
B.f1=f2,v1=0.5v2
C.f1=f2,v1=2v2
D.f1=0.5f2,v1=v2
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