8.如圖所示,點光源S到平面鏡M的距離為d=0.5m.光屏AB與平面鏡的初始位置平行.當(dāng)平面鏡M繞垂直于紙面過中心O的轉(zhuǎn)軸以ω=4rad/s的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)過300時,垂直射向平面鏡的光線SO在光屏上的光斑P的移動速度大小是多少?

分析 當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)動θ=30°角時,由光的反射定律可得,反射光線轉(zhuǎn)動2θ角度;根據(jù)運動的合成與分解,及圓周運動的角速度與半徑的關(guān)系,即可求解

解答 解 設(shè)平面鏡轉(zhuǎn)過30°角時,光線反射到光屏上的光斑P點,光斑速度為v,由圖可知:
v=$\frac{{v}_{⊥}}{cos2θ}$,
而 v=l•2ω=$\fracntxftbd{cos2θ}$•2ω,
故 v=$\frac{2ωd}{co{s}^{2}2θ}$=8ωd,
答:垂直射向平面鏡的光線SO在光屏上的光斑P的移動速度大小為8ωd.

點評 本題考查光的反射定律,掌握運動的合成與分解,理解角速度與半徑的關(guān)系,并結(jié)合幾何關(guān)系解答.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,xOy平面內(nèi)有一半徑為R的圓形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,左半圓磁場方向垂直于xOy平面向里,右半圓磁場方向垂直于xOy平面向外.一平行于y軸的長導(dǎo)體棒ab以速度v沿x軸正方向做勻速運動,則導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢E(取b點電勢高時為正)與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖象是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.某實驗小組利用圖(a)所示實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)探究“外力做功與小車動能變化的關(guān)系”.實驗時將小車?yán)剿杰壍赖腛位置由靜止釋放,在小車從O位置運動到A位置過程中,經(jīng)計算機處理得到了彈簧彈力與小車位移的關(guān)系圖線如圖(b)所示,還得到了小車在A位置的速度大小vA;另外用電子秤測得小車( 含位移傳感器發(fā)射器)的總質(zhì)量m.
回答下列問題:
(1)由圖(b)可知中圖(a)中A位置到力傳感器的距離大于(填“小于”、“等于”或“大于”)彈簧原長;
(2)在小車從O位置運動到A位置過程中彈簧對小車所做的功W=$\frac{1}{2}$(F0+FA)sA,小車的動能改變量△Ek=$\frac{1}{2}$mvA2;(表達式用題中已知物理量的符號表示)
(3)甲同學(xué)在分析實驗數(shù)據(jù)后,還補充了如下實驗:將彈簧從小車上卸下,給小車一初速度,讓小車從軌道右端向左端運動,利用位移傳感器和計算機得到小車的速度隨時間變化的圖線如圖(c)所示,則他要探究關(guān)系式(F0+FA-2m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$)sA=mvA2是否成立;(關(guān)系式用題中已知物理量的符號表示)
(4)乙同學(xué)反思整個實驗過程提出了自己的方案:在實驗開始時,小車不連接彈簧,將圖(a)中軌道右(填“左”或“右”)端墊高至合適位置,讓小車在軌道上獲得一初速度 開始運動,若計算機監(jiān)測到的小車位移時間圖線是直線,即表明軌道傾角調(diào)整到位,再實施題中所述實驗步驟,而無需做甲同學(xué)補充的實驗.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.位移傳感器由發(fā)射器和接收器組成,發(fā)射器內(nèi)裝有紅外線和超聲波發(fā)射器,接收器內(nèi)裝有紅外線和超聲波接收器.

(1)如圖1,固定在被測運動物體上的發(fā)射器向接收器同時發(fā)射一個紅外線脈沖和一個超聲波脈沖,接收器收到紅外線脈沖時開始計時t1,收到超聲波脈沖時停止計時t2.已知超聲波在空氣中的傳播速度為v(紅外線傳播時間極短,可忽略),發(fā)射器和接收器之間的距離s=v(t2-t1).
(2)某小組設(shè)計了使用位移傳感器的圖2示實驗裝置測量木塊下滑的加速度,讓木塊從傾斜木板上一點A靜止釋放,計算機描繪了滑塊相對傳感器的位移隨時間變化規(guī)律如圖3所示.根據(jù)圖線計算t0時刻速度v=$\frac{{s}_{0}-{s}_{2}}{2{t}_{0}}$,木塊加速度a=$\frac{2{s}_{1}-{s}_{2}-{s}_{0}}{{t}_{0}^{2}}$(用圖中給出的s0、s1、s2、t0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖1所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時,才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
②某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是B.
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
③另外一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象如圖2所示,其原因是:沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.某興趣小組查閱資料獲知,彈簧振子做簡諧運動的周期T=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$(其中m是振子的質(zhì)量,k是彈簧的勁度系數(shù),彈簧質(zhì)量忽略不計),利用該規(guī)律可以測定物體的質(zhì)量.現(xiàn)有如下器材可供選擇:
一個帶有夾子的金屬塊A(總質(zhì)量m0為已知量);待測質(zhì)量的物體B;一根勁度系數(shù)未知的彈簧C;光電門傳感器和擋光片D;位移傳感器E;力傳感器F;數(shù)據(jù)采集器G;電腦H.
(1)本實驗選用的器材:ABCDGH,(填寫器材后面的字母).根據(jù)選用的器材,簡述測定系統(tǒng)振動周期的方法:稍微向下拉一下金屬塊,讓金屬塊上下振動起來,利用光電門傳感器和擋光片D結(jié)合GH,求出振動30次所用的時間,進而求得振動系統(tǒng)的周期.
(2)簡述測量物體B的質(zhì)量的主要步驟(直接測量的物理量請用字母表示):
①不放B時使用DIS系統(tǒng)測出振動周期T1;
②將B固定在A上,使用DIS系統(tǒng)測出振動周期T2
(3)根據(jù)直接測量的物理量,B的質(zhì)量mB=$\frac{{T}_{2}^{2}{-T}_{1}^{2}}{{T}_{1}^{2}}$m0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.家用電熱滅蚊器電熱部分的主要器件是PCT元件,PCT元件是由鈦酸鋇等導(dǎo)體材料制成的電阻器,其電阻率ρ與溫度t的關(guān)系如圖所示.由于這種特性,PCT元件具有發(fā)熱、控溫雙重功能.對此,以下判斷中正確的是( 。
A.通電后,其電功率先增大后減小
B.通電后,其電功率先減小后增大
C.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時,溫度保持在t1或t2不變
D.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時,溫度保持在t1至t2間的某一值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,這個一過程在V-T圖中的表示如圖所示,則下列說法錯誤的是( 。
A.在過程AB中,氣體壓強不斷變大B.在過程BC中,氣體密度不斷變大
C.在過程AB中,氣體對外界做功D.在過程BC中,外界對氣體做功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.一臺直流電動機線圈電阻r=1Ω,與一阻值R=10Ω的電阻串聯(lián),當(dāng)所加電壓U=150V,電動機正常工作時電壓表示數(shù)100V,求電動機消耗的功率及輸出的機械功率.

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同步練習(xí)冊答案