题目内容
【题目】振源S在O点作竖直方向振动,频率为10Hz,t=0时刻向右传播的简谐横波如图所示(向左传播的简谐横波图中未画出),则以下说法正确是
A. t=0时,x=-2m处的介质点振动方向向上
B. t=0.1s时,x=1m处的介质点振动方向向下
C. t=0.125s时,x=-3m处的介质点处在波谷位置
D. t=0.175s时,x=1.5m处的介质点在平衡位置
【答案】D
【解析】
t=0时,x=-2m处的介质点与t=0时,x=2m处的介质点振动方向相同,由波的传播方向,根据波形的平移法得知,振动方向向下。故A错误。该波的周期为T=1/f =0.1s,t=0.1s=T时,x=1m处的介质点与t=0时刻的振动方向相同,即为向上。故B错误。因为t=0.125s=1.25T,x=-3m处的介质点在t=0.05s=0.5T时刻开始振动,起振方向向下,则t=0.125s时,x=-3m处的介质点已经振动了0.75T,处在波峰位置。故C错误。t=0.175s=1.75T时,x=1.5m处的介质点与t=0.75T时刻的状态相同,到达平衡位置。故D正确。故选D。
【题目】如图为某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带侧出。
①在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的_________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);
②下面是本实验的数据记录表,
橡皮筋 做功 | 10个间隔 距离x(m) | 10个间隔 时间T(s) | 小车获 得速度 vn(m/s) | 小车获速度 的平方 vn2(m/s)2 | |
1 | W | 0.2880 | 0.2 | 1.44 | 2.07 |
2 | 2W | 0.4176 | 0.2 | 2.09 | 4.36 |
3 | 3W | 0.4896 | 0.2 | 2.45 | 5.99 |
4 | 4W | 0.5904 | 0.2 | 2.95 | 8.71 |
5 | 5W | 0.6480 | 0.2 | 3.24 | 10.50 |
从理论上讲,橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝________。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象,验证理论的正确性。