题目内容
18．
弹性介质中波源O沿竖直方向振动产生的振幅为0.1m的简谐横波以速度v=10m/s传播，M、N为与O在同一直线上的两质点，它们到O的距离分别为OM=12m、ON=6m．波源O开始振动一段时间后在直线MN上形成的波形如图所示，波刚好传到M点，不计波传播过程中的能量损失．下列说法正确的（ ）| A． | 此时O点的振动方向向上 | |
| B． | 波源的振动频率为2.5Hz | |
| C． | 波传播到N时，N先向下振动 | |
| D． | M与N的速度方向始终相同 | |
| E． | 从O开始振动到此时N质点运动的路程为0.6m |
分析 由图读出波长，由波速公式求波的周期和频率，即得到波源的振动频率．根据波前质点的起振方向，分析波源开始振动的方向．介质中各个质点的起振方向相同．根据对称性和两个质点与波源振动的关系，分析M、N的步调关系，从而判断速度关系．根据从O开始振动到此时所用时间，求N质点运动的路程．
解答 解：A、由图知，波最前列质点的起振方向向下，所以波源O点开始振动的方向向下，故A错误．
B、由图知，ON=1.5λ，得 λ=$\frac{ON}{1.5}$=$\frac{6}{1.5}$m=4m，所以波源的振动周期为 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{10}$s=0.4s，频率为 f=$\frac{1}{T}$=2.5Hz．故B正确．
C、介质中各个质点的起振方向都相同，可知，波传播到N时，N先向下振动．故C正确．
D、由于ON=1.5λ，所以N点与O点的振动情况总是相反．OM=3λ，所以M点与O点振动情况总是相同，所以M点与N点振动情况总是相反，M与N的速度方向始终相反，故D错误．
E、根据对称性可知，从O开始振动到此时N质点已经振动了1.5T，所以在这段时间内N质点运动的路程为 S=1.5×4A=6×0.1m=0.6m，故E正确．
故选：BCE
点评 解决本题的关键要抓住波的基本特点：介质中各个质点的起振方向相同，与波源的起振方向也相同．知道平衡位置相距半个波长奇数的两个质点，振动情况总是相反．平衡位置相距波长整数的两个质点，振动情况总是相同．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
长为L的轻绳一端固定在O点，另一端系一个可视为质点的小球，小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动．小球运动过程中轻绳拉力大小F和竖直方向OP的夹角θ满足的关系式为：F=90+90cosθ，取当地重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力，上式中都为国际单位，求小球的质量．
如图所示，在直角坐标系中第一象限内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，直角边长为L的等腰直角三角形金属框从图示位置以速度V匀速进入磁场，底边始终在x轴上，金属框总电阻为R，则在金属框进入磁场的过程中，通过金属框的电流i、电荷量q、穿过金属框的磁通量φ及金属框中产生的焦耳热Q随位移x变化图象可能正确的是（规定通过金属框中顺时针方向电流为正）（ ）
如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，间距L=0.4m，一端连接R=1Ω的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，其俯视图如图所示．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，其电阻r=1Ω，与导轨接解良好．导轨电阻不计．在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s．求：
如图所示数据和图线为某同学做平抛运动实验所得出的，但忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，根据图中数据求出小球水平速度大小为0.6 m/s，小球在B点的速度大小为1.0 m/s．
10．
如图所示，两平行光滑的金属导轨相距L=0.5m，导轨的上端连接一阻值为R=1Ω的电阻，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．一粗细均匀、质量为m=0.5kg的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑过程始终保持与导轨垂直且接触良好，金属杆的电阻为r=0.1Ω．经过一段时间后，金属杆达到最大速度vm．导轨的电阻和空气阻力均可忽略，重力加速度g=10m/s2．下列结论正确的是（ ）
如图所示，两平行光滑的金属导轨相距L=0.5m，导轨的上端连接一阻值为R=1Ω的电阻，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．一粗细均匀、质量为m=0.5kg的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑过程始终保持与导轨垂直且接触良好，金属杆的电阻为r=0.1Ω．经过一段时间后，金属杆达到最大速度vm．导轨的电阻和空气阻力均可忽略，重力加速度g=10m/s2．下列结论正确的是（ ）| A． | 金属杆的最大速度vm可能等于10m/s | |
| B． | 金属杆的速度为$\frac{1}{2}$vm时的加速度大小为2.5 m/s2 | |
| C． | 金属杆滑至底端的整个过程中电阻R产生的焦耳热为mgh-$\frac{1}{2}$mvm2 | |
| D． | 金属杆达最大速度后，杆中定向运动的电荷沿杆长度方向的平均速度vm与杆的粗细无关 |
7．一个X核与一个氚核结合成一个氦核时放出一个粒子Y，由于质量亏损放出的能量为△E，核反应方程是X+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+Y；Y可以通过释放一个电子而转化为质子．下列说法中不正确的是（ ）
| A． | Y是中子 | |
| B． | ${\;}_{92}^{235}$U可以俘获Y发生裂变反应 | |
| C． | X+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+Y是原子核的人工转变方程 | |
| D． | 核反应X+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+Y中亏损的质量为$\frac{△E}{{c}^{2}}$ |
8．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高处某处的重力加速度为$\frac{g}{3}$，则该处距地面的高度为（ ）
| A． | 3R | B． | $\frac{3}{2}$R | C． | $\sqrt{3}$R | D． | （$\sqrt{3}$-1）R |