8．如圖所示，點(diǎn)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(shí)針勻速轉(zhuǎn)過300時(shí)，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(shí)，由光的反射定律可得，反射光線轉(zhuǎn)動2θ角度；根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，及圓周運(yùn)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(shí)，光線反射到光屏上的光斑P點(diǎn)，光斑速度為v，由圖可知：
v=$\frac{{v}_{⊥}}{cos2θ}$，
而　v⊥=l•2ω=$\fracrngks0e{cos2θ}$•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(diǎn)評 本題考查光的反射定律，掌握運(yùn)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(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)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(yùn)動，則導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢E（取b點(diǎn)電勢高時(shí)為正）與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖象是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí)將小車?yán)剿杰壍赖腛位置由靜止釋放，在小車從O位置運(yùn)動到A位置過程中，經(jīng)計(jì)算機(jī)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(yùn)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(dá)式用題中已知物理量的符號表示）
（3）甲同學(xué)在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，還補(bǔ)充了如下實(shí)驗(yàn)：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(yùn)動，利用位移傳感器和計(jì)算機(jī)得到小車的速度隨時(shí)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(gè)實(shí)驗(yàn)過程提出了自己的方案：在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，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(yùn)動，若計(jì)算機(jī)監(jiān)測到的小車位移時(shí)間圖線是直線，即表明軌道傾角調(diào)整到位，再實(shí)施題中所述實(shí)驗(yàn)步驟，而無需做甲同學(xué)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)．

查看答案和解析>>

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(yùn)動物體上的發(fā)射器向接收器同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，接收器收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)t1，收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)t2．已知超聲波在空氣中的傳播速度為v（紅外線傳播時(shí)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(jì)了使用位移傳感器的圖2示實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊下滑的加速度，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A靜止釋放，計(jì)算機(jī)描繪了滑塊相對傳感器的位移隨時(shí)間變化規(guī)律如圖3所示．根據(jù)圖線計(jì)算t0時(shí)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）．

查看答案和解析>>

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(shí)，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)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(shí)，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(shí)驗(yàn)，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(shí)，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(shí)，不需要重新平衡摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)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．

查看答案和解析>>

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(yùn)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(jì)），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(gè)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(shí)驗(yàn)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(shí)間，進(jìn)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(shí)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．

查看答案和解析>>

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(shí)，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(shí)，溫度保持在t1至t2間的某一值不變

查看答案和解析>>

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(gè)一過程在V-T圖中的表示如圖所示，則下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．在過程AB中，氣體壓強(qiáng)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

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．一臺直流電動機(jī)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(jī)正常工作時(shí)電壓表示數(shù)100V，求電動機(jī)消耗的功率及輸出的機(jī)械功率．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案