题目内容
7.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示.介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt)cm.关于这列简谐波,下列说法正确的是( )A. | 周期为4.0s | |
B. | 传播速度为10m/s | |
C. | 传播方向沿x轴负向 | |
D. | t=1s时,质点P的加速度沿y轴负向最大 |
分析 根据质点P的振动方程y=10sin(10πt+π)cm,读出ω;由起振方向判断出波的传播方向.P、Q振动方向总是相反,由t=0.5s时刻P点的速度,确定Q点的速度方向.根据时间与周期的倍数,求解路程.
解答 解:A、质点P的振动方程y=10sin(5πt+π)cm,则ω=10πrad/s,周期T=$\frac{2π}{ω}$=0.4s.故A错误.
B、由图可知,波长为4m/s;则波速v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.2}$=10m/s;故B正确;
C、C、根据振动方程和振幅图象得知:P点在t=0时振动方向为正y方向,故波向正x方向传播.故C错误;
C、图示时刻Q正向上运动,当t=0.5s=2.5T时,Q点正向下振动.故C错误.
D、时间t=1s=2.5T,振动方向向下,故物体回到平衡位置向上运动;故D错误;
故选:B
点评 本题关键要掌握振动的一般方程y=Asinωt,读出ω和振幅;由波的方向判断P点的振动方向.
练习册系列答案
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A. | F1=$\frac{mg}{tanθ}$ F2=$\frac{mg}{sinθ}$ | B. | F1=mgsinθ F2=$\frac{mg}{cosθ}$ | ||
C. | F1=$\frac{mg}{tanθ}$ F2=mgsinθ | D. | F1=mgcosθ F2=$\frac{mg}{sinθ}$ |
15.我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”卫星,该卫星在距月球表面H处的环月轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,其运行的周期为T;随后嫦娥三号在该轨道上A点采取措施,降至近月点高度为h的椭圆轨道Ⅱ上,如图所示.若以R表示月球的半径,忽略月球自转及地球对卫星的影响.则下述判断正确的是( )
A. | 月球的质量为$\frac{4{π}^{2}(R+H)^{3}}{G{T}^{2}}$ | |
B. | 月球的第一宇宙速度为$\frac{2π\sqrt{R(R+h)^{3}}}{TR}$ | |
C. | “嫦娥三号”在环月轨道Ⅰ上需加速才能降至椭圆轨道Ⅱ | |
D. | “嫦娥三号”在图中椭圆轨道Ⅱ上的周期为$\sqrt{\frac{(2R+H+h)^{3}}{8(R+H)^{3}}}$T |
2.如图所示,皮带传动装置中,右边两轮是连在一起共轴转动,图中三轮半径分别为r1=3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三点为三个轮边缘上的点,皮带不打滑.向心加速度分别为a1、a2、a3,则下列比例关系正确的是( )
A. | $\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{3}{2}$ | B. | $\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{2}{3}$ | C. | $\frac{{a}_{2}}{{a}_{3}}$=$\frac{2}{1}$ | D. | $\frac{{a}_{2}}{{a}_{3}}$=$\frac{1}{2}$ |
19.如图所示,固定的水平长直导线中通有向左方向电流I,矩形闭合导体线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中( )
A. | 线框的机械能不断增大 | B. | 穿过线框的磁通量保持不变 | ||
C. | 线框中感应电流方向为逆时针方向 | D. | 线框所受安掊力的合力竖直向上 |