【題目】如圖甲所示，一個(gè)重力不計(jì)的彈性繩水平放置，a、b、c是彈性繩上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)�，F(xiàn)讓質(zhì)點(diǎn)a從t＝0時(shí)刻開始在豎直面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)方程為x＝20sin（5πt）cm，形成的簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿該直線向ab和ac方向傳播。在t1＝0.8s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次到達(dá)正向最大位移處，a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離L1＝1.4m，a、c兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離L2＝0.6m。求：

①此橫波的波長(zhǎng)和波速；

②在圖乙中畫出質(zhì)點(diǎn)c從t＝0時(shí)刻開始位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖像（要求寫出計(jì)算過(guò)程）。

【答案】① ②

【解析】

根據(jù)“位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)方程為x＝20sin（5πt）cm”、“在t1＝0.8s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次到達(dá)正向最大位移處”、“此橫渡的波長(zhǎng)和波速”、“在圖乙中畫出質(zhì)點(diǎn)c從t＝0時(shí)刻開始位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖像”可知，本題考查機(jī)械波的振動(dòng)方程、形成和傳播、振動(dòng)圖像，根據(jù)機(jī)械波的振動(dòng)方程可求周期；根據(jù)位移、波速、周期的關(guān)系，可求波速和波長(zhǎng)；根據(jù)位移波速關(guān)系，可求質(zhì)點(diǎn)C開始振動(dòng)的時(shí)間，畫出振動(dòng)圖像。

①由質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)方程可知： （1）

設(shè)質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械波的波長(zhǎng)為，波速為v，由題意可得：

（2）

可得： （3）

據(jù)波長(zhǎng)、波速和周期的關(guān)系，可得該波的波長(zhǎng)

解得： （4）

②設(shè)波由點(diǎn)傳播到點(diǎn)所用時(shí)間為，之前質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。

（5）

從開始經(jīng)過(guò)后，質(zhì)點(diǎn)c即將向上振動(dòng)，其振幅為，振動(dòng)周期和振源a的周期相等，為，所以質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)圖像為下圖所示：

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：

【題目】如圖所示，球網(wǎng)上沿高出桌面H，網(wǎng)到桌邊的距離為L.某人在乒乓球訓(xùn)練中，從左側(cè)處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好通過(guò)網(wǎng)的上沿落到右側(cè)桌邊緣．設(shè)乒乓球的運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)．則乒乓球(　　)

A. 在空中做變加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 在網(wǎng)的右側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是左側(cè)的2倍

D. 擊球點(diǎn)的高度是網(wǎng)高的2倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：

A．待測(cè)小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.5A）

B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）

C．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

D．電壓表（量程3.0V，內(nèi)阻約為10kΩ）

E．電壓表（量程15.0V，內(nèi)阻約為50kΩ）

F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為100Ω，額定電流50mA）

G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為10Ω，額定電流1.0A）

H．電源（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）、電鍵及導(dǎo)線等。

（1）為了順利完成實(shí)驗(yàn)并能減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)選用_____、電壓表選用_____、滑動(dòng)變阻器選用_____（均填寫實(shí)驗(yàn)器材前的字母）

（2）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選用了合適的器材，并完成部分電路的連接，如圖甲所示，請(qǐng)你幫他完成其余部分的線路連接_________（用黑色水筆畫線表示對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線）。

（3）閉合電鍵后將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移向另一端，測(cè)出多組電壓表和電流表的數(shù)值，作出小燈泡的I﹣U圖線如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.6V時(shí)，小燈泡的功率P=_____W（保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想將一毫安表A改裝成歐姆表，先要測(cè)量毫安表的內(nèi)阻。在實(shí)驗(yàn)室找到了如下器材：

A．待測(cè)毫安表A（量程2mA，阻值約為200Ω）

B．電壓表V（量程3V，阻值約為3KΩ）

C．定值電阻R1（阻值為1.2KΩ）

D．定值電阻R2（阻值為500Ω）

E．滑動(dòng)變阻器R3（阻值為0～500Ω）

F．滑動(dòng)變阻器R4（阻值為0～20Ω）

G．電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約為2Ω）

H．單刀開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）要求在測(cè)量毫安表內(nèi)阻時(shí)電表指針偏轉(zhuǎn)到表盤最大刻度值的一半附近處，則定值電阻選________，滑動(dòng)變阻器選________（填儀器前表示順序號(hào)的字母）；

（2）請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出符合實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并標(biāo)上所選儀器代號(hào)_______；

（3）該同學(xué)測(cè)得毫安表內(nèi)阻為180Ω，用以上實(shí)驗(yàn)室提供的器材改裝的歐姆表，電路圖如圖所示。要使歐姆表能正常調(diào)零，則圖中定值電阻R0選________，滑動(dòng)變阻器R選________（填儀器前的表示順序號(hào)的字母）；

（4）此歐姆表的紅表筆是圖中的________（填“A”或“B”），把毫安表的表盤刻度調(diào)整為歐姆表的表盤刻度時(shí)，刻度盤上0.5mA對(duì)應(yīng)的電阻阻值是________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用一個(gè)電動(dòng)勢(shì)E=120V的電源給發(fā)動(dòng)機(jī)供電，用來(lái)提升重物，發(fā)動(dòng)機(jī)的線圈電阻為,重物的質(zhì)量,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以的恒定速度向上提升重物時(shí)，電路中的電流,求：（取）

(1)電源的內(nèi)阻r等于多少？

(2)若因故障發(fā)動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的電流是多大？發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的電功率又為多大？

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)該重物的最大提升速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲為位移傳感器，圖乙為相對(duì)應(yīng)的木塊下滑過(guò)程中的部分位移一時(shí)間(x-t)圖象，若斜面傾角為θ=30°，取重力加速度 g=10m/s2，斜面足夠長(zhǎng)。下列說(shuō)法中正確的是

A. 木塊在t=3s時(shí)處于斜面上x=16m的位置

B. 木塊在t=1s時(shí)速度大小為2m/s

C. 木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

D. 木塊的加速度大小為5m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假設(shè)宇宙中有兩顆相距無(wú)限遠(yuǎn)的行星A和B，半徑分別為和。這兩顆行星周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方()與運(yùn)行周期的平方（）的關(guān)系如圖所示； 為衛(wèi)星環(huán)繞行星表面運(yùn)行的周期。則( )

A. 行星A的質(zhì)量小于行星B的質(zhì)量

B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

D. 當(dāng)兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時(shí)，行星A衛(wèi)星向心加速度大于行星B的衛(wèi)星向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時(shí)A球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面；如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板連接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明______

A.甲實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．

B.乙實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條

D.甲、乙二個(gè)實(shí)驗(yàn)均能同時(shí)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平、豎直方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

（2）關(guān)于“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______

A.小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮?shí)驗(yàn)誤差

B.安裝斜槽時(shí)其末端切線應(yīng)水平

C.小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放

D.小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些．

E.將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

F.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

（3）如圖丙，某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出如圖丁所示的小球運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出，則：（g取）

①小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______ m/s．

②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為______ m/s

③拋出點(diǎn)坐標(biāo) ______cm y= ______ cm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，帶負(fù)電的小球穿在一根絕緣粗糙細(xì)桿上，桿與水平方向成θ角，整個(gè)空間存在著垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。 現(xiàn)給小球一初速度，使小球沿桿向下運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為10 J，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減為零，b為ac的中點(diǎn)，那么帶電小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )

A. 到達(dá)c點(diǎn)后保持靜止

B. 受到的彈力增大

C. 在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為5J

D. 在ab段克服摩擦力做的功與bc段克服摩擦力做的功相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案