【題目】一輛實驗小車可沿水平地面（圖中紙面）上的長直軌道勻速向右運動。有一臺發(fā)出細光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺M上，到軌道的距離MN為d =10m，如圖所示。轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時間為T =60s。光速轉(zhuǎn)動方向如圖中箭頭所示。當光束與MN的夾角為45°時，光束正好射到小車上。如果再經(jīng)過Δt=2.5s光束又射到小車上，則小車的速度為多少?(結(jié)果保留二位數(shù)字)。

【答案】(1) v1="1.7" m/s(2) 當光束照射小車時，小車正遠離N點，這時小車的速度應為2.9 m/s.

【解析】本題考查光的直線傳播和勻速圓周運動規(guī)律，是一道設計新穎的好題，要求學生畫出小車運動位置的示意圖，才能求出符合題意的兩個結(jié)果.在Δt內(nèi)光束轉(zhuǎn)過角度為

(①式)，如圖所示，有兩種可能:

(1)光束照射小車時，小車正在接近N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?/span>30°，小車走過l1，速度應為(②式)；由圖可知

l1=d(tan45°－tan30°)(③式)

由②③兩式并代入數(shù)值，得v1="1.7" m/s(④式).

(2)光束照射小車時，小車正在遠離N點，Δt內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?/span>60°，小車走過l2，速度應為(⑤式)

由圖可知l2=d(tan60°－tan45°)(⑥式)

由⑤⑥兩式并代入數(shù)值，得v2="2.9" m/s.

答案:(1)當光束照射小車時，小車正在接近N點，這時小車的速度應為1.7 m/s；(2)當光束照射小車時，小車正遠離N點，這時小車的速度應為2.9 m/s

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象．他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示．

（1）圖線____________是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的(選填“①”或②”)

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=____________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗時，
（1）為了利用單擺較準確地測出重力加速度，可選用的器材為 ______
A．20cm長的結(jié)實的細線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺
B．100cm長的結(jié)實的細線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺
C．100cm長的結(jié)實的細線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺
D．100cm長的結(jié)實的細線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺
（2）為了減小測量周期的誤差，擺球應在經(jīng)過最 ______ （填“高”或“低”）點的位置時開始計時，并計數(shù)為1，擺球每次通過該位置時計數(shù)加1．當計數(shù)為63時，所用的時間為t秒，則單擺周期為 ______ 秒．

（3）實驗時某同學測得的g值偏大，其原因可能是 ______ ．
A．實驗室的海拔太高
B．擺球太重
C．測出n次全振動時間為t，誤作為（n+1）次全振動時間進行計算
D．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有人在評價某科學家時指出：在他的宇宙里，“每一種現(xiàn)象都帶有欺騙性。物質(zhì)和能量可以相互轉(zhuǎn)換。雙胞胎以不同的速度衰老。平行線可以交叉。光線彎曲的徑跡其實纏繞宇宙”。據(jù)此判斷，該位科學家的理論著作是

A. 《自然哲學的數(shù)學原理》

B. 《論動體的電動力學》

C. 《天演論》

D. 《論人類不平等的起源和基礎》

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程（視為勻加速），加速過程中重心上升的距離稱為“加速距離”。離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”�，F(xiàn)有下列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1＝0.50 m，“豎直高度”h1＝1.0 m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2＝0.00080 m，“豎直高度”h2＝0.l0 m。假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度；而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于作用力和反作用力，下列說法中正確的是（ ）

A. 物體相互作用時，先有作用力而后才有反作用力

B. 作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在一條直線上，因此它們的合力為零

C. 壓力和支持力總是互為作用力和反作用力，兩者大小總是相等，方向相反的

D. 馬能將車拉動，是因為馬拉車的力大于車拉馬的力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，是世界上早期制作的發(fā)電機及電動機的實驗裝置，A盤和B盤分別是兩個可繞固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的銅盤，實驗時用導線通過電刷將A盤的中心和B盤的邊緣連接起來，用另一根導線通過電刷將B盤的中心和A盤的邊緣連接起來，當A盤在外力作用下轉(zhuǎn)動起來時，B盤也會轉(zhuǎn)動。則下列說法中正確的是

A. A銅盤轉(zhuǎn)動相當于沿徑向排列的無數(shù)根銅條作切割磁感線運動而產(chǎn)生感應電動勢

B. A銅盤轉(zhuǎn)動相當于盤面上無數(shù)個同心圓環(huán)中的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應電動勢

C. 從上往下看，當A盤順時針轉(zhuǎn)動時，B盤則逆時針轉(zhuǎn)動，A盤中心的電勢比盤邊緣低

D. 從上往下看，當A盤順時針轉(zhuǎn)動時，B盤也順時針轉(zhuǎn)動，A盤中心的電勢比盤邊緣低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M=0.8kg的凹槽靜止在光滑的水平面上，左端緊靠豎直墻壁，凹槽的水平內(nèi)表面AC部分光滑，CB部分粗糙，且CB長L＝0.1m，凹槽左端A水平固定著一只輕彈簧，其原長等于AC。一個質(zhì)量為m=0.2kg的小滑塊與彈簧右端靠在一起（但不連接），此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，且具有的彈性勢能為Ep=2.5J，滑塊與凹槽間的動摩擦因數(shù)μ=0.1�，F(xiàn)在由靜止釋放滑塊，在以后的運動過程中，滑塊與凹槽右端或彈簧碰撞時無機械能損失，g=10m/s2。求：

（1）滑塊釋放后，第一次離開彈簧時的速率

（2）彈簧第一次被滑塊壓縮到最短時具有的彈性勢能

（3）滑塊和凹槽右端碰撞的次數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的電子（初速度為0）經(jīng)加速電壓U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直進入偏轉(zhuǎn)電場．已知形成偏轉(zhuǎn)電場的平行板電容器的極板長為L（不考慮電場邊緣效應），兩極板間距為d，O1O2為兩極板的中線，P是足夠大的熒光屏，且屏與極板右邊緣的距離也為L．

（1）求粒子進入偏轉(zhuǎn)電場的速度v的大小；

（2）若偏轉(zhuǎn)電場兩板M、N間加恒定電壓U2時，電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場后正好打中屏上的A點，A點與極板M在同一水平線上，求U2的大小。

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