题目内容

10．如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波动图象．已知这列波沿x轴正方向传播，波速为5.0m/s．关于波上的P、Q两个质点的运动，以下说法正确的是（　　）
A．在t=0时刻，质点P和Q的速度方向均沿y轴正方向
B．P点和Q点振动的周期均为0.4s
C．在t=0到t=0.1s的时间里，Q点的速度在不断增大
D．在t=0.1s到t=0.2s的时间里，Q点的加速度在不断减小

分析 波沿x轴正方向传播，运用波形平移法判断质点的速度方向．简谐波传播过程中，各个振动质点的周期相等．根据质点Q的位置，分析其速度变化和加速度变化．

解答 解：A、波沿x轴正方向传播，由波形平移法判断得知，在t=0时刻，质点P的速度方向沿y轴正方向，而Q点的速度方向沿y轴负方向．故A错误．
B、由图讲出波长λ=2m，周期T=$\frac{λ}{v}=\frac{2}{5}$s=0.4s，所以P点和Q点振动的周期均为0.4s．故B正确．
C、在t=0到t=0.1s的时间里，Q点正从平衡位置向波谷运动，速度不断减小．故C错误．
D、在t=0.1s到t=0.2s的时间里，Q点正从波谷向平衡位置运动，位移减小，加速度减小．故D正确．
故选：BD

点评 波动图象中基本问题是判断质点的振动方向与波的传播方向的关系是基本问题，要熟练掌握．

练习册系列答案
相关题目
20．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

（1）某同学用游标卡尺测得遮光条（图乙）的宽度d=0.540cm；
（2）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门所花时间为△t=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为（用游标卡尺的测量结果计算）为0.45m/s（保留二位有效数字）．
（3）在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s和滑块的质量M（用文字说明并用相应的字母表示）．
（4）本实验通过比较mgs和$\frac{1}{2}$（M+m）（$\frac{d}{△t}$）2在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．
1．如图所示，在倾角为30°的光滑绝缘斜面上有一质量为m、带电量为+q的小球，小球被一绝缘细线系于斜面上的O点，为了使它能在斜面上做匀速圆周运动，可以加一个匀强电场，该电场的方向和大小可能是（　　）
A．方向与斜面成30°角向下，大小为$\frac{mgtan30°}{q}$
B．方向沿斜面向上，大小为$\frac{mgsin30°}{q}$
C．方向垂直斜面向下，大小为$\frac{mgsin30°}{q}$
D．方向竖直向下，大小为$\frac{mg}{q}$
18．如图所示，从A点以v0的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当小物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入固定的光滑圆弧轨道BC，圆弧轨道BC的圆心角α=37°经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平．已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，小物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，g=10m/s2．求：
（1）小物块水平抛出时，初速度v0的大小；
（2）小物块滑动至C点时，圆弧轨道对小球的支持力大小；
（3）试判断木板是否相对地面滑动，并求出木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？
5．质量m=2.5×103 kg的小汽车，发动机的额定功率P=100kW，在平直的公路上以额定功率由静止开始加速运动，若汽车在运动中能够达到的最大速度vm=40m/s，求：
（1）汽车所受阻力f 的大小；
（2）若汽车在运动中所受的阻力不变，当汽车的速度增加到v=20m/s时的加速度a的大小；
（3）已知汽车通过的路程为1000m时速度已达到最大，则汽车经过这段路程所用时间是多少？
15．有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥．（g取10m/s2），当汽车到达桥顶时速度为5m/s时，汽车对桥的压力是7600N．
2．如图所示，在水平面内有平行的光滑导轨MN和PQ，不计电阻，它们间距为L，在其上横放着两根金属棒ab和cd，质量分别为m1和m2，金属棒单位长度电阻为R，整个装置处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，开始时两金属棒均静止．（　　）
A．若给金属棒ab一个平行导轨水平向右的瞬时初速度v0，则最终两金属棒以相同的速度做匀速直线运动
B．若每根金属棒与导轨间的动摩擦因数均为μ，现给金属棒ab一个平行导轨水平向右的瞬时初速度v0，其它条件不变，则金属棒ab作减速运动，金属棒cd做加速运动，最终两金属棒做匀速直线运动
C．若给金属棒ab施加一个平行导轨水平向右的水平恒力F，其它条件不变，则最终两金属棒以相同的速度做匀速直线运动
D．若给金属棒ab施加一个平行导轨水平向右的水平恒力F，其它条件不变，则最终两金属棒保持一定的速度差并以相同的加速度作匀加速运动
19．如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且ab∥cd、ab⊥bc，bc=cd=2ab=2l，电场线与四边形所在平面平行．已知φa=20V，φb=24V，φd=8V．一个质子经过b点的速度大小为v0，方向与bc夹角为45°，一段时间后经过c点，不计质子的重力，则（　　）
A．c点电势为16V
B．场强的方向由a指向d
C．质子从b运动到c所用的时间为$\frac{\sqrt{2}l}{{v}_{0}}$
D．质子运动到c时的速度大小为$\sqrt{2}$v0
20．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1=0时的波形图，此时P质点向y轴负方向运动，虚线为t2=0.01s时的波形图．已知周期T＞0.01s．下列判断正确的是（　　）
A．波向左传播B．波速100m/s
C．t1=0.02s时质点P在最低点D．这段时间质点P 运动位移为 1m

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