13.彈性繩沿x軸放置,左端位于坐標(biāo)原點,用手握住繩的左端,當(dāng)t=0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動,在t=0.25s時,繩上形成如圖所示的波形,則該波的波速為多少cm/s,時間t等于多少時,位于x2=45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置.

分析 由波形圖可知該波的波長,由題意結(jié)合圖象可知周期,由波速公式即可求得該波的波速;要求45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置應(yīng)先求波傳到N的時間,再求從起振到沿y軸正向通過平衡位置的時間.

解答 解:由圖可知,這列簡諧波的波長為20cm,而波傳播四分之一個波長用時0.25s,故周期T=0.25s×4=1s,
所以該波的波速$v=\frac{λ}{T}=\frac{20}{1}cm/s=20cm/s$;
從t=0時刻開始到N質(zhì)點開始振動需要時間${t}_{1}^{\;}=\frac{{x}_{2}^{\;}}{v}=\frac{45}{20}s=2.25s$,由圖可知,振源的起振方向向下,
故從振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經(jīng)過${t}_{2}^{\;}=\frac{T}{2}=0.5s$,
所以當(dāng)t=(2.25+0.5)s=2.75s,質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置.
答:該波的波速為20cm/s,時間t等于2.75s時,位于x2=45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置

點評 本題要求學(xué)生能熟練掌握波動圖象,能由圖象能判出波長、質(zhì)點的起振方向等.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.彈簧測力計下掛一條形磁鐵,其中條形磁鐵的N極一端位于未通電的螺線管正上端,如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.若將a接電源正極,b接電源負(fù)極,彈簧測力計示數(shù)將減小
B.若將a接電源正極,b接電源負(fù)極,彈簧測力計示數(shù)將增大
C.若將b接電源正極,a接電源負(fù)極,彈簧測力計示數(shù)將減小
D.若將b接電源正極,a接電源負(fù)極,彈簧測力計示數(shù)將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列說法正確的是(  )
A.普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè):振動著的帶點微粒的能量只能是某一最小能量值?的整數(shù)倍,這個不可再分的最小能量值?叫做能量子
B.德布羅意提出:實物粒子也具有波動性,而且粒子的能量?和動量p跟它對所應(yīng)的波的頻率v和波長λ之間,遵從v=$\frac{?}{h}$和λ=$\frac{h}{p}$.
C.光的干涉現(xiàn)象中,干涉亮條紋部分是光子刀達(dá)幾率大的地方
D.光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動性
E.X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面,球心為O,最低點為C,有兩個可視為質(zhì)點且質(zhì)量相同的小球A和B,在球面內(nèi)壁兩個高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動,A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面,A、B兩球與O點的連線與豎直線OC間的夾角分別為a=53°和β=37°,則(sin37°=0.6)( 。
A.A、B兩球所受支持力的大小之比為3:4
B.A、B兩球運動的周期之比為2:$\sqrt{3}$
C.A、B兩球的角速度之比為2:$\sqrt{3}$
D.A、B兩球的線速度之比為8:3$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.A、B兩物體初速度相同,A沿與水平方向成α角的光滑斜面上滑;B與水平方向成α角斜上拋.不計空氣阻力的影響,則( 。
A.A、B兩物體的加速度之比為1:1
B.A、B兩物體達(dá)到最大高度所用時間之比為1:sinα
C.A、B兩物體所能達(dá)到的最大高度之比為1:sin2α
D.以上說法均不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.在水平面上有一個小物塊質(zhì)量為m,由0點從靜止開始沿水平面做勻加速直線運動,經(jīng)過A、B、C三點,A、B、C三點到0點距離分別為x1、x2、x3,由0點到A、B、C所用時間分別為t1、t2、t3,下列結(jié)論正確的是(  )
A.$\frac{x_1}{{{t_1}^2}}=\frac{x_2}{{{t_2}^2}}=\frac{x_3}{{{t_3}^2}}$B.$\frac{x_1}{t_1}<\frac{x_2}{t_2}<\frac{x_3}{t_3}$
C.$\frac{x_1}{t_1}=\frac{x_2}{t_2}=\frac{x_3}{t_3}$D.$\frac{x_1}{{{t_1}^2}}<\frac{x_2}{{{t_2}^2}}<\frac{x_3}{{{t_3}^2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

5.我們可以用光電門來完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”這一實驗,實驗裝置如圖所示.實驗步驟如下:
①用米尺測量兩光電門之間的距離s;已知遮光片的寬度為d;
②調(diào)整輕滑輪,使細(xì)線水平;
③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間△tA和△tB,求出加速度a;
回答下列問題:
(1)物塊通過光電門A的速度vA=$\fracy2as22s{△{t}_{A}^{\;}}$和通過光電門B的速度vB=$\frack22c0wc{△{t}_{B}^{\;}}$(用題中給出的物理量表示)
(2)物塊的加速度大小a可用d、s、△tA和△tB表示為a=$\frac{(\fracis0mmyq{△{t}_{B}^{\;}})_{\;}^{2}-(\fraca2cugec{△{t}_{A}^{\;}})_{\;}^{2}}{2s}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,在一足夠大的區(qū)域內(nèi),有一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T,還有一水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=2×102N/C,一帶電小液滴質(zhì)量m=$\sqrt{3}$×10-5kg,電荷量q=-5×10-7C,在此區(qū)域恰好沿直線運動,取g=10m/s2,求:此帶電液滴運動速度的大小和速度方向與電場強(qiáng)度方向的夾角.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.在探究功與速度變化的關(guān)系的實驗中,采用如圖1所示的裝置.

(1)實驗時應(yīng)使木板與水平面有一定的傾角,這樣做的目的是為了平衡摩擦力;
(2)用一條橡皮筋進(jìn)行實驗時打出的紙帶如圖所示,應(yīng)該用c段紙帶的計數(shù)點來計算小車的速度.

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