题目内容
6.两列波速相同的简谐横波沿x轴相向传播,实线波的频率为3Hz,振幅为10cm,虚线波的振幅为5cm.t=0时,两列波在如图所示区域内相遇,则( )A. | 两列波在相遇区域内会发生干涉现象 | |
B. | 实线波和虚线波的频率之比为3:2 | |
C. | t=$\frac{1}{6}$时,x=9m处的质点实际振动方向向上 | |
D. | t=$\frac{1}{12}$时,x=4m处的质点实际位移大小|y|>12.5cm |
分析 两列波能发生干涉的条件是频率相同.由波速公式v=λf分析频率关系来确定能否发生干涉.根据波的叠加原理,分析质点的振动方向.由x=vt求出t=$\frac{1}{12}$s时间内波传播的距离,由波形平移法和叠加原理分析分析x=4m处质点的位移.
解答 解:AB、实线波的波长为 λ1=4m,虚线波的波长为 λ2=6m,它们的波速相等,由波速公式v=λf得:实线波和虚线波的频率之比为 f1:f2=λ2:λ1=3:2,两列波的频率不同,不能发生干涉现象.故A错误,B正确.
C、波速为:v=λ1f1=4×3m/s=12m/s,则在t=$\frac{1}{6}$s时间内波传播的距离 x=vt=2m=$\frac{1}{2}$λ1=$\frac{1}{3}{λ}_{2}$,实线波单独传播时,在t=$\frac{1}{6}$s时,x=9m处的质点到达波谷,振动速度为零.虚线波单独传播时,在t=$\frac{1}{6}$s时,x=9m处的质点振动方向向上,则根据波叠加原理可知t=$\frac{1}{6}$s时,x=9m处的质点振动方向向上.故C正确.
D、波速为:v=λ1f1=4×3m/s=12m/s,则在t=$\frac{1}{12}$s时间内波传播的距离 x=vt=1m=$\frac{1}{4}$λ1,实线波单独传播时,t=$\frac{1}{12}$s时,x=4m处的质点到达波谷,位移大小为 y1=10cm;根据波形的平移法作出虚线波传播x=1m时的波形,如图红线所示,由图看出此刻x=4m处的质点位移大小y2>2.5cm,则波的叠加原理可知t=$\frac{1}{12}$s时,x=4m处的质点位移|y|=y1+y2>12.5cm,故D正确.
故选:BCD
点评 题关键要掌握干涉产生的条件和波的叠加原理,运用波形的平移法分析波形,确定质点的位移.
A. | 磁铁左右摆动一次,线圈内感应电流的方向改变3次 | |
B. | 磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用 | |
C. | 磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 | |
D. | 线圈对桌面的压力始终不变 |
A. | 小物体在水平方向上的位移是斜面体位移的$\frac{M}{m}$倍 | |
B. | 小物体与斜面体的位移之和为$\frac{h}{tanα}$ | |
C. | 小物体沿水平方向位移为$\frac{mh}{(M+m)tanα}$ | |
D. | 小物体沿水平方向位移为$\frac{Mh}{(M+m)tanα}$ |
时间t(s) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
下滑距离s(m) | 0 | 0.1 | 0.3 | 0.7 | 1.4 | 2.1 | 2.8 | 3.5 |
A. | 磁感应强度B的大小为0.1T | |
B. | 在t=0.7s时,金属棒ab两端的电压值为0.7V | |
C. | 在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量为0.06J | |
D. | 在前0.4s的时间内,通过金属棒ab的电荷量为0.2C |
A. | 库仑认为电荷之间的相互作用是通过场来传递的,他以惊人的想象力创造性的用“力线”形象的描述场 | |
B. | 法拉第发现电磁感应现象,使电能的大规模利用成为可能,人类从此步入文明的电气化时代 | |
C. | 贝克勒尔通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的,并测出了该粒子的比荷 | |
D. | 卢瑟福通过α粒子散射实验说明原子核内部有复杂结构 |