题目内容
9．
湖面上一点O上下振动，振幅为0.2m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示，A、B、O 三点在一条直线上，OA间距离为4.0m，OB间距离为2.4m．某时刻O点处在波峰位置．观察发现2s后此波峰传到A点，此时，O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰．将水波近似为简谐波．（1）求此水波的传播速度、周期和波长．
（2）以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系确定B点在0时刻的振动情况．画出B点振动图象；若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象．
分析 （1）由题意可知波传播的距离及所用时间，由波速公式可求得波的传播速度；由OA间对应的波长数可求得波长，由波长、频率及波速的关系可求得周期；
（2）由OB的距离可知OB相距的波长数，则可确定出B在O时刻所在的位置及振动方向，则可确定B振动图象．
解答 
解：（1）波速 v=$\frac{△{x}_{1}}{△t}$=$\frac{4}{2}$=2m/s
由题意可知OA间相距$\frac{5}{4}$个波长，则△t=$\frac{5}{4}$T
可得：周期为 T=1.6s；
则波长 λ=vT=3.2m；
该水波的传播速度为2m/s，周期为1.6s，波长为3.2m；
（2）OB相距2.4m=$\frac{3}{4}$λ，故O在波峰处时，B在平衡位置向下振动；画出此后B的振动图象如图；
故可行
答：
（1）该水波的传播速度为2m/s，周期为1.6s，波长为3.2m．
（2）B点的振动图象如右图．
点评 本题要求学生能熟练掌握波的图象的性质，由波的图象可以判断各质点的振动方向、波长及振幅，然后才能由波长、频率及波速的关系求出要求的量．
练习册系列答案
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15．
如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（ ）
如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（ ）| A． | 电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极 | |
| B． | 电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极 | |
| C． | 电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极 | |
| D． | 电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极 |
如图所示，半径为r=0.2的圆柱体绕轴OO′以ω=9rad/s匀速转动，轴与水平成30°角，m=1kg的物体放在圆柱体上，光滑挡板不能使它随圆柱体转动，在沿OO′推力的作用下，物体以v=2.4m/s的速度向上运动，若物体与圆柱体间的滑动摩擦因数为μ=0.25，则摩擦力的大小为$\frac{5\sqrt{3}}{4}$N，力F的大小为（4+$\frac{5\sqrt{3}}{4}$）N．
17．一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝核的质量是质子的27倍，硅核的质量是质子的28倍，则下列判断中正确的是（ ）
| A． | 核反应方程为${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{14}^{28}$Si | |
| B． | 核反应方程为${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{14}^{28}$Si | |
| C． | 硅原子核速度的数量级为107m/s，方向跟质子的初速度方向一致 | |
| D． | 硅原子核速度的数量级为105m/s，方向跟质子的初速度方向一致 |
如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A=30°，棱镜材料的折射率n=$\sqrt{3}$．在此截面所在的平面内，空气中的一条光线平行于底边AB从AC边上的M点射入棱镜，经折射射到AB边．光线从AC边进入棱镜时的折射角为30°，试判断光线能否从AB边射出，不能（填“能”或“不能”）．
如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升上h，此时气体的温为T1．已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：
18．
如图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开．在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化？从图中的①～④4个选项中选取一个正确的答案．（ ）
如图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开．在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化？从图中的①～④4个选项中选取一个正确的答案．（ ）| A． | 图① | B． | 图② | C． | 图③ | D． | 图④ |
19．
如图所示是高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%，已知子弹飞行速度约为500m/s．在子弹穿过苹果的过程中苹果位置未发生移动．则（ ）
如图所示是高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片．该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%，已知子弹飞行速度约为500m/s．在子弹穿过苹果的过程中苹果位置未发生移动．则（ ）| A． | 由此可估算出这幅照片的曝光时间 | |
| B． | 在穿过苹果的过程中，子弹运动的轨迹不是抛物线 | |
| C． | 在穿过苹果的过程中，苹果对子弹不做功 | |
| D． | 在穿过苹果的过程中，子弹损失的机械能全部转化为苹果的内能 |