题目内容
13.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,此时波恰好传到x=2.0m处质点,已知波的传播速度v=2.0m/s.则(1)x=0.25m处质点在0.25s内通过路程为$5\sqrt{2}cm$
(2)x=1.0m处质点做简谐运动的表达式为y=5sin2πtcm
(3)x=6.0m处质点第一次到达波峰用时为2.75s.
分析 根据上下坡法知,x=0.5m处的质点初始时刻向上振动,通过图象得出波长、振幅,根据波速和波长求出周期,从而得出圆频率,写出振动的函数表达式.
解答 解:波长λ=2.0m,周期$T=\frac{λ}{v}$=$\frac{2}{2}$=1s,振幅A=5cm.
(1)n=$\frac{t}{T}$=$\frac{0.25}{1}$=0.25
故在0.25s内,x=0.25m处质点通过路程:s=4nA=$5\sqrt{2}cm$
(2)$ω=\frac{2π}{T}$=2π,
x=1m处质点振动的函数表达式为y=5sin2πt(cm).
(3)此时x1=0.5m处为第一个波峰,向右传播的速度为v=2.0m/s,则x=6.0m处达到波峰的时间:t=$\frac{x-{x}_{1}}{v}=\frac{6-0.5}{2}=2.75s$
故答案为:(1)$5\sqrt{2}cm$,(2)y=5sin2πtcm,(3)2.75s.
点评 解决本题的关键知道波速、波长、周期以及圆频率的关系,知道波的周期性,以及知道质点在一个周期内的路程等于4倍的振幅.
练习册系列答案
相关题目
3.理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,原线圈输入电压的变化规律如图乙所示,副线圈所接电路如图甲所示,灯L1和L2的规格相同,开关断开时灯L1正常发光,下列说法正确的是( )
A. | 副线圈输出电压的频率为10Hz | |
B. | 电压表的示数为220V | |
C. | 开关S闭合时,电压表和安培表的示数都增加 | |
D. | 开关S闭合时,变压器的输入功率增加 |
4.牛顿时空观也叫经典时空观,下列关于经典时空观及经典力学的说法正确的是( )
A. | 经典时空观认为空间和时间是独立于物体及其运动而存在的 | |
B. | 经典力学的基础是牛顿运动定律,它适用于宏观和微观世界 | |
C. | 在经典力学中,物体的质量是随运动状态而改变的 | |
D. | 经典力学也适用于高速运动的宏观物体 |
8.α粒子散射实验中使α粒子散射的原因是( )
A. | 与原子核外电子发生碰撞 | B. | 与原子核发生 接触碰撞 | ||
C. | 发生明显衍射 | D. | α粒子与原子核之间的库仑力作用 |
18.下列说法正确的是( )
A. | 气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力 | |
B. | 可以利用高科技手段,将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化 | |
C. | 当分子间的距离增大时,分子间引力增大,斥力减小,所以分子间作用力表现为引力 | |
D. | 用油膜法测出油酸分子的直径后,还需要知道油酸的摩尔体积就可以计算出阿伏伽德罗常数 |
2.如图所示,B为理想变压器,接在原线圈上的交流电压U保持不变,R为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表.当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A. | 电流表A1的示数变大 | B. | 电流表A2的示数变小 | ||
C. | 电压表V的示数变小 | D. | 灯泡L1的亮度变亮 |
3.从足够高处释放一小物块甲,经1s从同一位置释放另一小物块乙,不计空气阻力,则在它们落地前,下列说法正确的是( )
A. | 甲、乙在空中运动的时间相等 | B. | 甲落地后,经1s乙还在空中运动 | ||
C. | 甲、乙间的速度差与时间成正比 | D. | 甲、乙下落的加速度一样大 |