题目内容
5.如图为一简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,此刻P点振动方向沿y轴正方向,并经过0.2s完成了一次全振动,Q是平衡位置为x=4m处的质点,则( )A. | 波沿x轴负方向传播 | |
B. | t=0.05 s时,质点Q的加速度为0,速度为正向最大 | |
C. | 从t=0.10 s到t=0.15 s,该波沿x轴传播的距离是2 m | |
D. | 从t=0.10 s到t=0.15 s,质点P通过的路程为10 cm | |
E. | t=0.25 s时,质点Q纵坐标为10 cm |
分析 根据P的振动方向判断波的传播方向.根据图象可读出该波的波长,根据题意得出周期,从而求出波速.根据时间与周期的关系分析质点Q在t=0.05s时的加速度和速度.根据一个周期内振动运动的路程为4A,求出从t=0.10s到t=0.15s,质点P通过的路程.由时间与周期的关系分析t=0.25 s时质点Q的纵坐标.
解答 解:A、P点振动方向沿y轴正方向振动,根据“上下坡法”判断可知,波沿x轴负方向传播,故A正确;
B、根据题意可得该波的周期 T=0.2s,则t=0.05s=$\frac{T}{4}$时,质点Q到达波谷,加速度最大,速度为零,故B错误;
C、根据图象可知该波的波长λ=8m,则波速v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.2}$=40m/s,从t=0.10s到t=0.15s,该波沿x轴传播的距离 x=vt=40×0.05=2m,故C正确;
D、从t=0.10s到t=0.15s,经过了$\frac{T}{4}$,若P在平衡位置或波峰、波谷处,则P通过的路程 s=A=10cm,但t=0.1s时刻,质点P不在平衡位置或波峰、波谷处,所以通过的路程不为10cm,故D错误;
E、从t=0.10s到t=0.25s,经过了$\frac{3T}{4}$,则t=0.25 s时,质点Q到达波峰,纵坐标为l0cm,故E正确.
故选:ACE
点评 解决本题的关键能够从波动图象和振动图象获取信息,以及知道质点的振动方向与波的传播方向的关系.
练习册系列答案
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15.如图所示,两条足够长的光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面的夹角为θ,导轨上端连有定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面.将质量为m的导体棒放在导轨上静止释放,当速度达到v时导体棒开始匀速运动,此时再对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒定,导体棒最终以2v的速度匀速运动.已知导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g.在由静止开始运动到以速度2v匀速运动的过程中( )
A. | 拉力的功率为2mgvsin θ | |
B. | 安培力的最大功率为2mgvsin θ | |
C. | 加速度的最大值为2gsinθ | |
D. | 当棒速度为1.5v时,加速度大小为gsinθ |
13.如图大致可以反映伽利略对自由落体运动研究的实验和思维过程,对这一过程的分析中正确的是( )
A. | 甲、乙、丙、丁图均是当时可以测量的实验过程 | |
B. | 运用甲图的实验,可以直接得到实验结论 | |
C. | 运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显 | |
D. | 运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显 |
20.2016年10月19日凌晨,“神舟十一号”载人飞船与距离地面343km的圆轨道上的“天宫二号”交会对接.已知地球半径为R=6400km,万有引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2,“天宫二号”绕地球飞行的周期为90分钟,以下分析正确的是( )
A. | “天宫二号”的发射速度应大于11.2km/s | |
B. | “天宫二号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度 | |
C. | 由题中数据可以求得地球的平均密度 | |
D. | “神舟十一号”加速与“天宫二号”对接前应处于同一圆周轨道 |
10.假如宇航员在某密度均匀的球形攫生体表面距地面h高度水平抛出一个小球,经时间t小球落到星体表面,已知该星体的半径为R,引力常量为G,则( )
A. | 该星体的密度$\frac{3h}{4πGR{t}^{2}}$ | |
B. | 该星体的质量$\frac{2h{R}^{2}}{G{t}^{2}}$ | |
C. | 宇航员在该星体表面获得$\frac{\sqrt{Gh}}{t}$的速度就可能围绕星体做圆周运动 | |
D. | 卫星绕该星体表面附近做匀速圆周运动的周期为2πt$\sqrt{\frac{2R}{h}}$ |
17.“天上”的力与“人间”的力可能出于同一本源,为了检验这一猜想,牛顿做了著名的“月-地检验”.在牛顿的时代,重力加速度已经能够比较精确地测定,当时也能比较精确地测定月球与地球的距离,月球的公转周期.已知月球与地球之间的距离为3.8×108m,月球的公转周期为27.3天,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,则月球公转的向心加速度a月与重力加速度g的大小之比约为( )
A. | $\frac{1}{2400}$ | B. | $\frac{1}{3600}$ | C. | $\frac{1}{4800}$ | D. | $\frac{1}{6400}$ |
14.关于环绕地球运动的卫星,下列说法中正确的是( )
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12.如图所示,一极板足够长的平行板电容器水平放置,让一初速度v0水平向右质量为m的带电油滴以水平向右的初速度v0从左端射入,且恰好能沿图中所示水平虚线通过电容器,已知极板间距离为d,两极板与一直流电源相连,极板间电压为U,现将下极板上移$\frac{d}{3}$,下列说法正确的是( )
A. | 带电油滴将向下偏转 | |
B. | 带电油滴将继续沿水平虚线运动 | |
C. | 带电油滴最终运动到极板时的动能大小为$\frac{1}{4}$mgd+$\frac{1}{2}$mv02 | |
D. | 带电油滴最终运动到极板时的动能大小为$\frac{5}{12}$mgd+$\frac{1}{2}$mv02 |