在坐標原點O處有一質(zhì)點S,它沿y軸做頻率為10Hz、振幅為2cm的簡諧運動,形成的波沿x軸傳播,波速為4m/s,當t=0時,S從原點開始沿y軸負方向運動.
(1)畫出當S完成第一次全振動時的波形圖;
(2)經(jīng)過多長時間x=1m處的質(zhì)點第一次出現(xiàn)波峰.
分析:(1)由公式可得求出波長,S完成一次全振動波向兩端分別傳播一個波長;
(2)由波速公式可求得波傳到1m處的時間,再求出1m處的點出現(xiàn)波峰的時間即可示得總時間.
解答:解:(1)波長λ=
v
f
=0.4m…①
圖象如圖所示

(2)設S點的振動經(jīng)t1傳播到x=1m處,t1=
x
v
=0.25s
…②
振動傳到該質(zhì)點后又經(jīng)過
3
4
周期該質(zhì)點才振動到波峰
t2=
3
4
T=
3
4f
=0.075s
…③
∴x=1m處的質(zhì)點第一次出現(xiàn)波峰的時間為t=t1+t2=0.325s…④
答:(1)波形圖如上所示;
(2)經(jīng)0.325s質(zhì)點出現(xiàn)第一次波峰.
點評:S在振動過程中,將波向兩端同時傳播,故波形圖應同時畫出兩端的波形圖.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在某一真空空間內(nèi)建立xOy坐標系,從原點O處向第I象限發(fā)射一荷質(zhì)比
q
m
=104C/kg
的帶正電的粒子(重力不計).速度大小v0=103 m/s、方向與x軸正方向成30°角.
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(1)若在坐標系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域,在第I、Ⅳ象限,磁場方向垂直xOy平面向外B=1T,求粒子做勻速圓周運動的軌道半徑R?
(2)若在坐標系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域,在第I象限,磁場方向垂直xOy平面向外;在第Ⅳ象限,磁場方向垂直xOy平面向里;磁感應強度為B=1T,如圖(a)所示,求粒子從O點射出后,第2次經(jīng)過x軸時的坐標x1
(3)若將上述磁場均改為如圖(b)所示的勻強磁場,在t=0到t=
3
×10-4
s時,磁場方向垂直于xOy平面向外;在t=
3
×10-4
s到t=
3
×10-4
s時,磁場方向垂直于xOy平面向里,此后該空間不存在磁場,在t=0時刻,粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入,求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標x2

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空有一個半徑r=0.5 m的圓形磁場,與坐標原點相切,磁場的磁感應強度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里,在x=r處的虛線右側(cè)有一個方向豎直向上的寬度為L1=0.5 m的勻強電場區(qū)域,電場強度E=1.5×103 N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏,從O點處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子,粒子的運動軌跡在紙面內(nèi),一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能從磁場與電場的相切處進入電場。不計重力及阻力的作用。求:

       (1)粒子進入電場時的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運動的時間?

       (2)從O點入射的所有粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點?請說明理由。

       (3)速度方向與y軸正方向成30°(如圖中所示)射入磁場的粒子,最后打到熒光屏上,該發(fā)光點的位置坐標。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,真空有一個半徑r=0.5 m的圓形磁場,與坐標原點相切,磁場的磁感應強度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里,在x=r處的虛線右側(cè)有一個方向豎直向上的寬度為L1=0.5 m的勻強電場區(qū)域,電場強度E=1.5×103N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏,從O點處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子,粒子的運動軌跡在紙面內(nèi),一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能從磁場與電場的相切處進入電場。不計重力及阻力的作用。求:

1.粒子進入電場時的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運動的時間?

2.速度方向與y軸正方向成30°(如圖中所示)射入磁場的粒子,離開磁場時距x軸的距離是多大?求最后打到熒光屏上,求該發(fā)光點的位置坐標。

 

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科目:高中物理 來源:2013屆福建省安溪一中高三上學期期末考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,真空有一個半徑r="0.5" m的圓形磁場,與坐標原點相切,磁場的磁感應強度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里,在x=r處的虛線右側(cè)有一個方向豎直向上的寬度為L1="0.5" m的勻強電場區(qū)域,電場強度E=1.5×103 N/C。在x="2" m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏,從O點處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子,粒子的運動軌跡在紙面內(nèi),一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能從磁場與電場的相切處進入電場。不計重力及阻力的作用。求:

(1)粒子進入電場時的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運動的時間?
(2)從O點入射的所有粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點?請說明理由。
(3)速度方向與y軸正方向成30°(如圖中所示)射入磁場的粒子,最后打到熒光屏上,該發(fā)光點的位置坐標。

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科目:高中物理 來源:2012屆度浙江省高三上學期第三次月考物理卷 題型:計算題

如圖所示,真空有一個半徑r=0.5 m的圓形磁場,與坐標原點相切,磁場的磁感應強度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里,在x=r處的虛線右側(cè)有一個方向豎直向上的寬度為L1=0.5 m的勻強電場區(qū)域,電場強度E=1.5×103 N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長的熒光屏,從O點處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子,粒子的運動軌跡在紙面內(nèi),一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能從磁場與電場的相切處進入電場。不計重力及阻力的作用。求:

1.粒子進入電場時的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場中運動的時間?

2.速度方向與y軸正方向成30°(如圖中所示)射入磁場的粒子,離開磁場時距x軸的距離是多大?求最后打到熒光屏上,求該發(fā)光點的位置坐標。

 

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