题目内容
6．在一宽广的平静湖面上有相距4m的两个波源S1、S2，它们都产生上下振动的水波．已知水波在该湖面上的传播速度为0.2m/s，波源S1、S2的振动图象如图中的甲．乙所示，在湖面上与S1相距17.6m，与S2相距18m处有一观测点P，t=0时刻让两波源同时开始振动．
（i）求观测点P的起振时刻及起振方向；
（ii）画出观测点P从起振开始一个半周期内的振动图象．
分析 （i）由图可知两个波源的振动周期，由λ=vT求出波长．由t=$\frac{s}{v}$求出两个波源的振动传到P点的时间，从而确定出观测点P的起振时刻，再结合振动图象确定起振方向．
（ii）甲、乙是相干波源，故稳定振动时的振幅为两个分振动位移的矢量和，根据波的叠加原理分析P点各段时间的位移情况，现画出振动图象．
解答 解：（i）由图可知两波的周期均为 T=4s，故波长均为 λ=vT=0.2×4=0.8m，甲波传到P点耗时 t1=$\frac{{S}_{1}P}{v}$=$\frac{17.6}{0.2}$=88s，乙波传到P点耗时 t2=$\frac{{S}_{2}P}{v}$=$\frac{18}{0.2}$=90s，因甲波先到P点，故P点在t1=88s时起振，起振方向沿y轴负方向．
（ii）因甲乙是相干波源，故稳定振动时的振幅为两个分振动位移的矢量和，即A=A1+A2=15CM，又甲波t1=88s时传到P点，乙波在t2=$\frac{18}{0.2}$=90s时传到P点，故88-90s时段内的振动图是甲波的振动图象，又乙波传到P点时 两列波的振动方向均由平衡位置向上，故90s后的振动图象是两波叠加的结果，据此可绘出P的振动图象所示：
答：
（i）P点在t1=88s时起振，起振方向沿y轴负方向．
（ii）如上图所示．
点评 本题的关键是考查对波的叠加原理的理解和应用能力，要注意波的叠加也遵守矢量的运算法则，要知道介质中各个质点的起振方向与波源的起振方向相同．
练习册系列答案
全优点练单元计划系列答案
相关题目
6．
霍尔式位移传感器的测量原理是：如图所示，有一个沿z轴方向的磁场，磁感应强度大小满足B=B0+kz（B0、k均为常数），将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图中箭头所示）．当物体沿z轴方向移动单位距离对应元件上霍尔电压的变化量称作该传感器的灵敏度，则（ ）
霍尔式位移传感器的测量原理是：如图所示，有一个沿z轴方向的磁场，磁感应强度大小满足B=B0+kz（B0、k均为常数），将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图中箭头所示）．当物体沿z轴方向移动单位距离对应元件上霍尔电压的变化量称作该传感器的灵敏度，则（ ）| A． | 霍尔电压是指该元件（沿x轴方向）左、右两侧面存在的电势差 | |
| B． | 霍尔电压是指该元件（沿y轴方向）上、下两侧面存在的电势差 | |
| C． | 霍尔元件（沿z轴方向）厚度越薄，传感器灵敏度越高 | |
| D． | k越大，传感器灵敏度越高 |
如图所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一竖直面（纸面）内，其上端接一阻值为R的电阻；在两导轨间OO′下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．现使电阻为r、质量为m的金属棒ab由静止开始自OO′位置释放，向下运动距离d后速度不再变化．（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）．
4．某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f．下列说法正确的是（ ）
| A． | 当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小 | |
| B． | 当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大 | |
| C． | 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0 | |
| D． | 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f+f0 |
一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方$\frac{d}{2}$处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移$\frac{d}{2}$，求仍从P点开始下落的相同粒子下落的最大高度．
如图，总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻质小定滑轮，滑轮左侧的长度是右侧长度的2倍，现无初速度释放铁链，则铁链刚脱离滑轮的瞬间，其速率多大．
18．
一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示，t=0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则（ ）
一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示，t=0时其速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则（ ）| A． | 在 t=6 s的时刻，物体的速度为20m/s | |
| B． | 在 0～6 s时间内，合力对物体做的功为200J | |
| C． | 在 0～6 s时间内，拉力对物体的冲量为48N•s | |
| D． | 在 t=6 s的时刻，拉力 F 的功率为180W |
某同学用图1的电路测量电源的电动势E和内阻r．图中R为电阻箱，R0是阻值为10Ω的定值电阻，
可视为理想电压表．
16．
如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，杆对小球的作用力大小为F，（ ）
如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，杆对小球的作用力大小为F，（ ）| A． | 小球恰好能通过最高点时F=0 | |
| B． | 若F＞mg，则F的方向一定竖直向下 | |
| C． | 若F＞mg，则F的方向一定竖直向上 | |
| D． | 小球在最高点的速度不同时，F的大小可能相同 |