题目内容
8.简谐横波沿x轴传播,M、N是x轴上两质点,如图甲是质点N的振动图象.图乙中实线是t=3s时刻的波形图象,质点M位于x=8m处,虚线是再过△t时间后的波形图象.图中两波峰间距离△x=7.0m.求①波速大小和方向;
②时间△t.
分析 ①根据图甲得到周期及振动方向,从而得到波的传播方向,再由图乙得到波长,即可求解波速;
②根据运动位移,由波速求得运动时间.
解答 解:①由图甲可知周期T=6s,且质点N在t=3s时刻向下振动;故由图乙可知,λ=8m,且波向左传播;
故波速大小$v=\frac{λ}{T}=\frac{4}{3}{m}/s$,方向沿x轴负向;
②由波向左传播可知,△t时间波的传播位移为$(n+\frac{7}{8})λ$;所以,时间$△t=nT+\frac{7}{8}T=(6n+\frac{21}{4})s$,n=1、2、3…
答:①波速大小为$\frac{4}{3}m/s$,方向:沿x轴负向;
②时间△t为$(6n+\frac{21}{4})s,n=1,2,3,…$.
点评 在求解机械振动的问题中,一般根据振动图象得到周期及质点的振动方向,进而根据波动图象得到传播方向和波长,然后求解波速;最后在根据距离和波速求得任一质点的振动状态.
练习册系列答案
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3.在验证“机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是 ( )
| A. | 重锤的重力应远远大于重物所受的空气阻力和纸带所受打点计时器的阻力 | |
| B. | 实验时应放开纸带,再接通电源 | |
| C. | 打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上 | |
| D. | 测下落高度时,须从起点算起,且选取的各点应距起始点适当远一些 |
17.
在某次发射科学家实验卫星“双星”中,放置了一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示(背面),电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为a、高为b的长方形,磁感应强度垂直于上下两工作面沿y轴正方向,导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,金属导电过程中,自由电子做定向移动可视为匀速运动,测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则下列说法正确的是( )
| A. | 电流方向沿x轴正方向,正电荷受力方向指向前侧面,因此前侧面电势较高 | |
| B. | 单位体积内的电荷数越多,前后两侧面间的电势差就越大 | |
| C. | 磁感应强度的大小为B=$\frac{nebU}{I}$ | |
| D. | 若用该磁强计测量地球郝道处的地磁场的磁感应强度,该装置上下两工作面应保持水平 |