1.如圖所示是簡諧橫波在某一時刻的波形圖,從此時刻開始計時,若質(zhì)點C(4,0)經(jīng)過0.01s時間,恰好運動到C(4,$\frac{3}{2}\sqrt{2}$)的位置,則形成這一列波的速度是多少?

分析 根據(jù)波動方程通式與題中的振動方程對應(yīng)起來可求出周期,由v=$\frac{λ}{v}$求出波速.

解答 解:由圖可知該波的振幅為3cm,t=0時刻質(zhì)點C位移平衡位置,
1.若該波向右傳播,則振動方程為:
y=3sinωt
經(jīng)過0.01s,恰好運動到C(4,$\frac{3}{2}\sqrt{2}$)的位置,則:y′=3sin(0.01ω)=$\frac{3\sqrt{2}}{2}$,得:0.01ω=$\frac{π}{4}$+2nπ (n=0,1,2,3,…)
所以:$ω=100(2nπ+\frac{π}{4})$,周期:T=$\frac{2π}{ω}$=0.02($\frac{1}{2n+\frac{1}{4}}$)s(n=0,1,2,3,…)
此時波速:v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.02(\frac{1}{2n+\frac{1}{4}})}=800n+100$m/s   (n=0,1,2,3,…)
2.若該波向左傳播,則振動方程為:
y=-3sinωt
經(jīng)過0.01s,恰好運動到C(4,$\frac{3}{2}\sqrt{2}$)的位置,則:y′=3sin(0.01ω)=$\frac{3\sqrt{2}}{2}$,得:0.01ω=$\frac{5}{4}π$+2nπ  (n=0,1,2,3,…)
此時的波速:v′=800n+500(m/s)(n=0,1,2,3,…)
答:這一列波的速度可能是800n+100(m/s)(n=0,1,2,3,…)或800n+500(m/s)(n=0,1,2,3,…)

點評 該題考查振動方程,解決本題的關(guān)鍵是能正確寫出振動方程為y=Asin(ωt)cm,以及要注意到傳播的兩個方向的可能性以及周期性.

練習(xí)冊系列答案
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4.2015年田徑世錦賽,中國選手劉虹以1小時27分45秒獲得女子20公里競走決賽冠軍,為中國贏得本次大賽的首枚金牌,下列說法中正確的是(  )
A.能否把劉虹看做質(zhì)點,取決于我們所研究的問題
B.裁判在觀察運動員比賽中動作是否規(guī)范時可把運動員視為質(zhì)點
C.教練在分析劉虹的沖刺動作時,可以將其看做質(zhì)點
D.無論研究什么問題,均不能把劉虹看做質(zhì)點

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),大圓環(huán)半徑為R,用一細輕桿固定在豎直平面內(nèi).質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點)套在大環(huán)上,從大環(huán)的最髙處由靜止滑下.重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時.(  )
A.小環(huán)的角速度大小為$\sqrt{\frac{g}{R}}$B.小環(huán)的角速度大小為2$\sqrt{\frac{g}{R}}$
C.大環(huán)對小環(huán)的拉力為4mgD.桿對大環(huán)拉力為4(M+m)g

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某同學(xué)用如圖所示裝置測量小木塊與接觸面間的動摩擦因數(shù),木塊放在粗糙的水平桌面上,右側(cè)栓有一細線,跨過固定在桌面邊緣的滑輪與重物連接.實驗時,木塊在重物牽引下向右運動,重物落地后,木塊繼續(xù)向右滑.在運動過程中木塊始終碰不到滑輪.已知木塊的質(zhì)量為M,重物的質(zhì)量為m,回答下列問題:
(1)本實驗還需直接測量的物理量有AB.
A.重物距地面的高度h
B.木塊在桌面上滑行的總距離x
C.重物下落的時間t
(2)利用上述測量的物理量,寫出測量的滑動摩擦因數(shù)μ=$\frac{mh}{(M+m)x-mh}$.
(3)木塊運動過程中,由于滑輪與軸間摩擦及繩子和滑輪的質(zhì)量的影響,將導(dǎo)致測量的動摩擦因數(shù)與實際動摩擦因數(shù)相比,其值將偏大(填“偏大”、“相等”或“偏小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.一質(zhì)量為m的人站在電梯中,電梯正在加速上升,加速度大小為$\frac{g}{3}$,g為重力加速度,則人對電梯的壓力是重力的( 。
A.$\frac{1}{3}$B.2C.1D.$\frac{4}{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.t=0時,甲、乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛,它們的v-t圖象如圖所示,忽略汽車掉頭所需時間,下列對汽車運動狀況的描述正確的是(  )
A.在第1小時末,乙車改變運動方向
B.在前4小時內(nèi),乙車運動加速度的大小總比甲車的大
C.在第2小時末,甲、乙兩車相距最近
D.在第4小時末,甲、乙兩車相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.一列簡諧橫波沿X軸正向傳播,t=0時的圖象如圖所示,此時刻后介質(zhì)中P質(zhì)點回到平衡位置的最短時間為0.2S,Q質(zhì)點回到平衡位置的最短時間為1s,已知t=0時兩質(zhì)點相對平衡位置的位移相同,則:
(1)波的傳播周期為多少秒?傳播速度是多大?
(2)寫出質(zhì)點P經(jīng)過平衡位置向上運動時的振動方程;
(3)從t=0時刻算起經(jīng)過多長時間質(zhì)點Q第二次回到平衡位置?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.

(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是F′.
(2)本實驗采用的科學(xué)方法是B.
A.理想實驗法    B.等效替代法
C.控制變量法D.建立物理模型法
(3)實驗時,主要的步驟是:
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達某一位置O.記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;
E.只用一只彈簧測力計,通過細繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細繩的方向,按同一標度作出這個力F′的圖示;
F.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
上述步驟中:①有重要遺漏的步驟的序號是C和E;
②遺漏的內(nèi)容分別是C中未記下兩條細繩的方向和E中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,1、2兩個閉合圓形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)n1=2n2,半徑R1=2R2,圖示區(qū)域內(nèi)有均勻磁場,其磁感應(yīng)強度隨時間均勻減小.則下列判斷正確的是( 。
A.1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比E1:E2=4:1
B.1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比E1:E2=8:1
C.1、2線圈中感應(yīng)電流之比I1:I2=4:1
D.1、2線圈中感應(yīng)電流之比I1:I2=2:1

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