【題目】如圖所示，兩列簡諧橫波a、b在同一介質(zhì)中分別沿x軸正、負方向傳播，波速均為v=2.5m/s。已知在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合。

①求t=0時，介質(zhì)中處于波峰且為振動加強點的所有質(zhì)點的x坐標；

②從t=0時刻開始，至少要經(jīng)過多長時間才會使x=1.0m處的質(zhì)點到達波峰且為振動加強點？

【答案】①②

【解析】

①兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點偏離平衡位置的位移均為。

從題圖中可以看出，a波波長；b波波長

波波峰的坐標為

波波峰的坐標為

由以上各式可得，介質(zhì)中處于波峰且為振動加強點的所有質(zhì)點的坐標為

。

②波波峰傳播到處的時間為

。

波波峰傳播到處的時間為

。

其中

當(dāng)處的質(zhì)點處于波峰時，有

以上各式聯(lián)立可解得

。

由分析可知，當(dāng)時，處的質(zhì)點經(jīng)歷最短的時間到達波峰，將代入

解得

。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)體棒原來不帶電，將電荷量為Q的正點電荷放在棒左側(cè)O處，當(dāng)棒達到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)A點處產(chǎn)生的場強為E1。下列說法正確的是（　�。�

A.E1的大小與電荷量Q成正比

B.E1的方向沿OA連線向右

C.在導(dǎo)體棒內(nèi)部，離O點越遠場強越小

D.在O點放置電荷量為2Q的點電荷，A點的場強為2E1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某透明介質(zhì)的截面由直角三角形AOC和圓心為O、半徑為R的四分之一圓BOC組成，其中∠OAC=53°．現(xiàn)讓一組平行光由AB邊上OD部分垂直射介質(zhì)。已知該介質(zhì)的折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，sin53°=0.8，cos53°=0.6。

（i）若讓這組平行光均能從BC邊出射，求這組平行光的最大寬度；

（ii）若OD=0.6R，由D點人射的光線將途經(jīng)AC邊上E點，且AE=0.65R，求該光線在介質(zhì)中的傳播時間。（結(jié)果可用根號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰(zhàn)中使用而得名，其實質(zhì)就是一種大型拋石機。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因為重物的牽綴，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點的石塊，裝在橫桿長臂與轉(zhuǎn)軸O點相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點，靜止時長臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當(dāng)長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點的水平距離s=20m，空氣阻力不計，g取10m/s2。則（ ）

A.石塊水平拋出時的初速度為l0m/s

B.石塊水平拋出時的初速度為20m/s

C.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2050J

D.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2500J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】很多人都認為“力越小速度就越小”，為了檢驗這個觀點是否正確，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計了這樣的實驗方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點計時器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長的細線相連接，細線上不等間距地掛了五個鉤碼，其中第四個鉤碼與第五個鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點計時器的位置，第五個鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點計時器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運動，所有鉤碼落地后，木塊會繼續(xù)運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實驗得到的第一個鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運動方向如箭頭所示。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g取9.8m/s2）

(1)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個鉤碼落地時可能出現(xiàn)在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區(qū)間表示）；第四個鉤碼落地后至第五個鉤碼落地前木塊在做______運動。

(2)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計算出第五個鉤碼落地后木塊運動的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為=______。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點是___的。（填“正確”或“錯誤”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是一種利用霍爾效應(yīng)傳感器測量運動速率的自行車速度計。車輪每轉(zhuǎn)一周，安裝在自行車前輪上的一塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，產(chǎn)生一次電壓脈沖。圖乙為某次騎行中記錄的脈沖電壓U與時間t的圖象。已知自行車車輪的半徑為33cm，磁鐵與輪軸的距離為車輪半徑的0.75倍，則該自行車（　�。�

A.車輪邊緣與磁鐵的線速度大小相等

B.在1.0s～1.4s內(nèi)，速率幾乎不變

C.在1.4s～2.2s內(nèi)做減速運動

D.在1.2s時的速率約為10m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，S是波源，振動頻率為100Hz，產(chǎn)生的簡諧橫波向右傳播，波速為40m/s。波在傳播過程中經(jīng)過P、Q兩點，已知P、Q的平衡位置之間相距0.6m。下列判斷正確的是（　　）

A.Q點比P點晚半個周期開始振動

B.當(dāng)Q點的位移最大時，P點的位移最小

C.Q點的運動方向與P點的運動方向可能相同

D.當(dāng)Q點通過平衡位置時，P點也通過平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形線圈abcd在磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場中繞垂直于磁場的dc邊以角速度勻速轉(zhuǎn)動。線圈的匝數(shù)N=100，邊長ad=0.4 m，ab=0.2 m。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是2：1，一只理想二極管和一個阻值為的定值電阻R串聯(lián)在副線圈電路中，已知電壓表和電流表均為理想交流電表，線圈和導(dǎo)線的電阻不計，則下列說法正確的是（　　）

A.該矩形線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為B.電壓表的示數(shù)為50V

C.1 min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為750JD.減小電阻R的值，電流表示數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“阿特伍德機”是物理學(xué)家喬治阿特伍德在1784年研制的一種驗證運動定律的機械。其基本結(jié)構(gòu)為在跨過定滑輪的輕繩兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A和B，質(zhì)量為m的金屬片C放置在物塊B上（不粘連）。鐵架臺上固定一圓環(huán)，圓環(huán)在物塊B的正下方。系統(tǒng)靜止時，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h1。

（1）由靜止釋放物塊A、B，當(dāng)物塊B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，此后，物塊B繼續(xù)下落。如果忽略一切阻力，物塊B穿過圓環(huán)后做______直線運動（選填“勻速”、“勻減速”或“勻加速”）。

（2）如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，物塊A、B和金屬片C組成的系統(tǒng)，在下落h1高度的過程中，金屬片C減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動能，即可驗證該系統(tǒng)機械能守恒。測得物塊B穿過圓環(huán)后下落h2高度所用時間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則該系統(tǒng)機械能守恒的表達式為______。

（3）改變靜止釋放物塊A、B的初始位置，重復(fù)試驗，記錄各次的高度差h1，以及物塊B穿過圓環(huán)后下落相同高度h2所用的時間t，以h1為縱軸，以______為橫軸（選填“”、“t2”或“”），若作出的圖線為一條過原點的直線，則說明了系統(tǒng)的機械能守恒。

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