题目内容
【题目】一简谐横波沿x轴正向传播,波源振动周期为T=0.4s,t=0时刻的波形如图(a)所示,x=0.3m处的质点的振动图线如图(b)所示,已知该波的波长大于0.3m . 下列判断正确的是______
A.t=0时刻,x=0.3m处质点比x=1.0m处质点加速度大
B.x=0.3m处的质点在t=0时刻的运动方向沿y轴正向
C.该波的波长为0.8m
D.在t=0时刻之前0.05s,x=0.3m处的质点在x轴上
E.该波的波速可以为4m/s
【答案】BCD
【解析】对x=0.3m处的质点,由振动方程,即,解得:,又因为该波长大于0.3m,所以,解得:,又,解得:,故x=0.1m处的质点和x=0.3m处的质点,在t=0时刻位移相同,则加速度相同,由振动图象可知在t=0时刻x=0.3m处质点的振动方向沿y轴正方向,故A错误,BC正确;在t=0时刻之前0.05s,即与t=0时刻的时间间隔为,结合振动图象可知x=0.3m处的质点在x轴上,故D正确;根据,故E错误,故BCD.
【题目】小鲁为研究物体所受空气阻力与物体运动速度的关系,小鲁约爸爸在一个无风的周末开汽车来到一段人车稀少的平直公路上。小鲁打开汽车天窗,将如图甲所示装置固定在汽车车顶。
爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小鲁依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
汽车速度v(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
弹簧测力计示数F/N | 0.20 | 0.82 | 3.30 |
(1)如图乙所示,为小鲁同学在车速稳定在15m/s时用手机拍下的测力计照片,此时测力计示数为______N;
(2)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小______对实验结果的影响。
(3)分析上表中的实验数据,则当弹簧测力计的读数稳定在2.40N时,车速为________m/s.(计算结果保留2位有效数字)