11.如圖所示,兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,傳播速度均為v=0.2m/s,振幅均為A=2cm.圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng).質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸正方向
B.t=1.5s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都處于平衡位置
C.t=1.5s時(shí)刻之前,質(zhì)點(diǎn)M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)
D.t=2.5s時(shí)M點(diǎn)處于平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)
E.M點(diǎn)開始振動(dòng)后做振福為2cm,周期為2s的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

分析 由圖讀出波長(zhǎng),從而由波速公式算出波的周期.兩列頻率相同的相干波,當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱,則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng);振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱.根據(jù)所給的時(shí)間與周期的關(guān)系,分析質(zhì)點(diǎn)M的位置,確定其位移.由波的傳播方向來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向.

解答 解:A、由波的傳播方向根據(jù)波形平移法可判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向:兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,則質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B、由圖知波長(zhǎng)λ=0.4m,由v=$\frac{λ}{T}$,該波的周期為 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{0.4}{0.2}$=2s,t=1.5s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都處于波峰位置.故B錯(cuò)誤;
C、因波的周期為 T=2s,兩列波傳到M的時(shí)間為$\frac{0.3}{0.2}$=1.5s,當(dāng)t=1.5s時(shí)刻M點(diǎn)開始振動(dòng),則此時(shí)刻之前,質(zhì)點(diǎn)M始終處于靜止?fàn)顟B(tài).故C正確;
D、t=2.5s時(shí)刻,t=1.5s+$\frac{1}{2}$T,質(zhì)點(diǎn)M已振動(dòng)了$\frac{1}{2}$T,因此M點(diǎn)處于平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故D正確;
E、依據(jù)波的疊加原理,則M點(diǎn)開始振動(dòng)后做振福為4cm,且周期為2s的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),故E錯(cuò)誤;
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握波的獨(dú)立傳播原理:兩列波相遇后保持原來(lái)的性質(zhì)不變.理解波的疊加遵守矢量合成法則,例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí),此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍;當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.額定功率大的用電器,消耗的電能一定多
B.額定功率大的用電器,實(shí)際電流做功一定越快
C.額定功率小的用電器,電流做功一定少
D.相同時(shí)間內(nèi),電流做功多的用電器實(shí)際電功率大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,由圖可知(  )
A.此列簡(jiǎn)諧橫波的頻率是4Hz
B.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅都是4cm
C.x=1m處質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻所受合外力最大,方向沿y軸負(fù)方向
D.x=2m處質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻速度最大,方向沿y軸正方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.微波爐是一種用微波加熱食品的現(xiàn)代化烹調(diào)灶具.其加熱、烹飪食物所需的微波能量是由核心元件--磁控管(如圖甲所示)產(chǎn)生的.如圖乙所示為磁控管的簡(jiǎn)化示意圖.在管內(nèi)有平行于管軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),B=0.1T,燈絲處一群初速度為零的電子經(jīng)過(guò)外電場(chǎng)(圖中未畫出)加速后在垂直于管的某截面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).由于這一群電子時(shí)而接近電極1,時(shí)而接近電極2,從而使電極附近的電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生周期性變化,并獲得穩(wěn)定的頻率為f(也是電場(chǎng)強(qiáng)度的變化頻率)的微波振蕩能量.由于這一群電子散布的范圍很小,可以看做集中在一點(diǎn).每個(gè)電子的電荷量為e=1.6×10-19C、質(zhì)量為m=9×10-31kg,設(shè)這群電子運(yùn)動(dòng)的圓形軌道的直徑為D=3$\sqrt{2}$×10-3m.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
(1)這群電子加速過(guò)程需要多大的電壓?
(2)獲得的微波振蕩頻率f多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖所示,相距為b、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng);在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng);pOx區(qū)域?yàn)闊o(wú)場(chǎng)區(qū).一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場(chǎng)射入兩板間并做勻速直線運(yùn)動(dòng),從H(0,2b)點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第Ⅰ象限.
(1)求離子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)速度;
(2)若離子經(jīng)Op上某點(diǎn)離開磁場(chǎng),最后垂直x軸離開第Ⅰ象限,求離子在第Ⅰ象限磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(3)要使離子一定能打在x軸上,則離子的荷質(zhì)比$\frac{q}{m}$應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.利用電場(chǎng)和磁場(chǎng),可以將比荷不同的離子分開,這種方法在化學(xué)分析和原子核技術(shù)領(lǐng)域有重要的應(yīng)用. 如圖所示的矩形區(qū)域ABDG(AC邊足夠長(zhǎng))中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),A處有一狹縫.離子源產(chǎn)生的離子,經(jīng)電場(chǎng)加速后穿過(guò)狹縫沿垂直于GA且垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到GA邊,被相應(yīng)的收集器收集.整個(gè)裝置內(nèi)部為真空.已被加速的兩種正離子的質(zhì)量分別是m1和m2(m1>m2),電荷量均為q.加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U.離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可以忽略.不計(jì)重力,也不考慮離子間的相互作用.
(1)求質(zhì)量為m1的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v1;
(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),求兩種離子在GA邊落點(diǎn)的距離x;
(3)在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響,實(shí)際裝置中狹縫具有一定的寬度.若狹縫過(guò)寬,可能使兩束離子在GA邊上的落點(diǎn)區(qū)域交疊,導(dǎo)致兩種離子無(wú)法完全分離.設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào),GA邊長(zhǎng)為一定值L,狹縫寬度為d,狹縫右邊緣在A處,離子可以從狹縫各處射入磁場(chǎng),入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng),為保證上訴兩種離子能落在GA邊上并被完全分離,求狹縫的最大寬度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),每個(gè)邊長(zhǎng)為2cm,A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、2V、4V.則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為5V、4V、2V
B.電荷量為2×10-8C的正點(diǎn)電荷在D點(diǎn)的電勢(shì)能為1.0×10-7 J
C.將電荷量為2×10-8C的正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,大小為4×10-8J
D.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為200V/m,方向由C指向B

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,A、B、C三球的質(zhì)量均為m,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端,另一端與A球相連,A、B間固定一個(gè)輕桿,B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接,傾角為θ的光滑斜面固定在地面上,彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面,初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).在細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說(shuō)法正確的是 ( 。
A.B球所受合力為mgsinθ,加速度為gsinθ
B.A球的加速度沿斜面向上,大小為$\frac{1}{2}$gsinθ
C.A、B之間桿的拉力大小為$\frac{3}{2}$mgsinθ
D.C球的加速度沿斜面向下,大小為gsinθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,真空中有一個(gè)固定的點(diǎn)電荷,電荷量為+Q.圖中的虛線表示該點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的等勢(shì)面.有兩個(gè)一價(jià)離子M、N(不計(jì)重力,也不計(jì)它們之間的電場(chǎng)力)先后從a點(diǎn)以相同的速率v0射入該電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡分別為曲線apb和aqc,其中p、q分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置.以下說(shuō)法正確的是( 。
A.M在b點(diǎn)的速率大于N在c的速率
B.M是負(fù)離子,N是正離子
C.a→p→b過(guò)程中電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功
D.M從p→b過(guò)程中電勢(shì)能的增量小于N從a→q電勢(shì)能的增量

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