(2005?福建模擬)一路燈距地面的高度為h,身高為l的人以速度v勻速行走,如圖所示.
(1)試證明人的頭頂?shù)挠白幼鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)
(2)求人影的長(zhǎng)度隨時(shí)間的變化率.
分析:(1)由人做勻速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合幾何關(guān)系,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,即可求解;建立物理模型,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,由幾何知識(shí),可得出位移與時(shí)間的關(guān)系.
(2)畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖,根據(jù)幾何關(guān)系,即可求解.
根據(jù)相似三角形的知識(shí)求出影子路程與時(shí)間的關(guān)系,然后分析解答此題
解答:(12分)
解:(1)設(shè)t=0時(shí)刻,人位于路燈得正下方O處,在時(shí)刻t,人走到S處,根據(jù)題意有:OS=υt…①
過路燈P和人頭頂?shù)闹本與地面的交點(diǎn)M為t時(shí)刻人頭頂影子的位置,如圖所示,OM為人頭頂影子到O點(diǎn)的距離
由幾何關(guān)系,有:
h
OM
=
l
OM-OS
…②
解①②得:OM=
hv
h-l
t
…③
因OM與時(shí)間成正比,故人頭頂?shù)挠白幼鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)
(2)由圖可知,在時(shí)刻t,人影的長(zhǎng)度為SM,由幾何關(guān)系,有:SM=OM-OS…④
由①③④式得:SM=
lv
h-l
t
…⑤
可見影長(zhǎng)SM與時(shí)間t成正比,所以影長(zhǎng)隨時(shí)間的變化率:k=
lv
h-l
 
解:(1)OM與時(shí)間t成正比,故人頭頂?shù)挠白幼鲃蛩龠\(yùn)動(dòng);
(2)人影的長(zhǎng)度隨時(shí)間的變化率k=
lv
h-l
點(diǎn)評(píng):考查建立正確的物理模型,結(jié)合物理規(guī)律來綜合解題,同時(shí)畫出合理的運(yùn)動(dòng)軌跡圖,是解題的關(guān)鍵之處.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?福建模擬)物體A的質(zhì)量為lkg,置于水平地面上,物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.從t=0開始物體以一定初速度υ0向右滑行的同時(shí),受到一個(gè)水平向左的恒力F=1N的作用,則能反映物體受到的摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖象.(取向右為正方g=10m/s2)( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?福建模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒,感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn),圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置. 

(1)這個(gè)現(xiàn)象說明激光具有
波動(dòng)
波動(dòng)
性.
(2)通過測(cè)量相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長(zhǎng),據(jù)資料介紹,如果雙縫的縫間距離為a,雙縫到感光片的距離為L(zhǎng),感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b,則激光的波長(zhǎng)λ=
abL
.該同學(xué)測(cè)得L=1.0000m、縫間距a=0.220mm,用帶十分度游標(biāo)的卡尺測(cè)感光片上的點(diǎn)的距離時(shí),尺與點(diǎn)的中心位置如圖乙所示.
圖乙圖中第1到第4個(gè)光點(diǎn)的距離是
8.5
8.5
 mm.實(shí)驗(yàn)中激光的波長(zhǎng)λ=
6.2×10-7
6.2×10-7
 m.(保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光,屏上相鄰兩光點(diǎn)間的距離將
變小
變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?福建模擬)如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在x>0的空間內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E.一個(gè)帶正電荷的小球經(jīng)過圖中x軸上的M點(diǎn),沿著與水平方向成θ=30°角的斜向下的直線做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)進(jìn)入x<0的區(qū)域內(nèi).要使小球進(jìn)入x<0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),需在x<0區(qū)域內(nèi)另加一勻強(qiáng)電場(chǎng).若帶電小球做圓周運(yùn)動(dòng)通過y軸上的P點(diǎn)(P點(diǎn)未標(biāo)出),重力加速度設(shè)為g,求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)在x<0的區(qū)域內(nèi)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向;
(3)小球從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?福建模擬)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)自然的重要手段.電學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常需要測(cè)量某負(fù)載的電阻.
(1)測(cè)電阻的方法有多種,現(xiàn)在有一只標(biāo)有“220V,100W”燈泡,它正常工作時(shí)的電阻為
484
484
Ω.若用多用電表中歐姆擋來測(cè)量這只燈泡的電阻,則測(cè)出的電阻應(yīng)
小于
小于
燈泡正常工作時(shí)電阻(填“大于”“等于”“小于”).這是因?yàn)?!--BA-->
燈泡電阻隨溫度變化而變化,溫度越高電阻越大
燈泡電阻隨溫度變化而變化,溫度越高電阻越大

(2)請(qǐng)您用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)定燈泡正常工作時(shí)的電阻值.
A.220V交流電源          
B.單刀雙擲開關(guān)一只
C.電阻箱一只(0~999Ω  額定電流1A)
D.交流電表一只(0~0.6A)
E.導(dǎo)線若干
①請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出電路原理圖
②寫出簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)步驟.

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