题目内容
16.如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象.此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处.则该简谐横波的波速v的大小和方向为2m/s,沿x轴负向?周期是0.2s?分析 由质点P的振动情况,确定出波的周期,读出波长,再由波速公式求出波速大小和方向.
解答 解:t=0时刻质点P的运动方向沿y轴负方向,由“上下坡法”可知此波沿x轴负向传播.
在t1=0到t2=0.55s这段时间里,质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处
则有 (2+$\frac{3}{4}$)T=0.55s
解得 T=0.2s
由图象可得简谐波的波长为 λ=0.4m
则波速 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{0.4}{0.2}$=2m/s
故答案为:2m/s,沿x轴负向.0.2s.
点评 本题要由质点的振动方向确定波的传播方向,这波的图象中基本问题,方法较多,其中一种方法是“上下坡法”,把波形象看成山坡:顺着波的传播方向,上坡的质点向下,下坡的质点向上.
练习册系列答案
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1.沿x轴传播到一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,两质点M、N的横坐标分别为x1=1.5m和x2=2.5m,t=0时刻质点M的运动方向沿y轴的负方向,若从t=0时刻开始,经0.25s质点N第一次到达平衡位置,则( )
A. | 该列波沿x轴负方向传播 | |
B. | 该列波的周期为1s | |
C. | 该列波的波速为2m/s | |
D. | 1s末,质点M的运动方向沿y轴的负方向 | |
E. | 0~1s内,质点N的路程等于8cm |
5.某广场上喷泉的喷嘴口与地面向平,且喷水方向竖直向上,喷嘴喷水的流量(单位时间内流出液体的体积)为Q=1×10-3m3/s,水从喷嘴楼喷出的速度v0=20m/s,不计空气阻力,g=10m/s2,则处于空中的水的体积为( )
A. | 4×10-3m3 | B. | 5×10-3m3 | C. | 2×10-3m3 | D. | 1×10-3m3 |
6.如图甲、乙所示,乙图中斜面体固定不动.物体P、Q在力F作用下一起沿F方向运动,关于物体P所受的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. | 如果两图中的P、Q都做匀速运动,则两图中P均受摩擦力,方向与F方向相同 | |
B. | 如果两图中的P、Q都做匀速运动,则甲图中P不受摩擦力,乙图中P受摩擦力,方向和F方向相同 | |
C. | 如果两图中的P、Q都做加速运动,则两图中P均受摩擦力,方向与F方向相同 | |
D. | 如果两图中的P、Q都做加速运动,则甲图中P受的摩擦力方向与F方向相反,乙图中P受的摩擦力方向与F方向相同 |