如图S是一频率为10Hz上下振动的波源.所激起的波同时向x轴正.负两方向传播.波速为20m/s.质点P和Q到波源S的距离分别是32.3m和9.3m.已知P.Q两质点已开始振动.则当波源S经过平衡位置向上振动时.( )A．Q质点在x轴下方B．P质点在x轴上方C．Q质点振动方向向下D．P质点振动方向向下题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图S是一频率为10Hz上下振动的波源，所激起的波同时向x轴正、负两方向传播，波速为20m/s，质点P和Q到波源S的距离分别是32.3m和9.3m，已知P、Q两质点已开始振动，则当波源S经过平衡位置向上振动时，（）

A．Q质点在x轴下方
B．P质点在x轴上方
C．Q质点振动方向向下
D．P质点振动方向向下

【答案】分析：由振动的频率和波速，根据波速公式v=λf求出波长λ，分析PS、QS与波长的关系，结合波形，确定此时刻P、Q两质点所处的位置．
解答：解：由v=λf得，波长λ=

m=2m．

由题PS=32.3m=16.15λ，相当于0.15λ；
QS=9.3m=4.65λ，相当于0.65λ．
当波源S经过平衡位置向上振动时，结合波形可知，质点P在x轴下方，正向上运动；Q点在x轴上方，正向下振动．故C正确，ABD错误．
故选C
点评：本题关键确定PS、QS与波长的关系，画波形进行分析是常用的方法．

练习册系列答案

名师名题单元加期末冲刺100分系列答案

如图甲是一种自由电子激光器的原理示意图．经电场加速后的高速电子束，射入上下排列着许多磁铁的管中．相邻两块磁铁的极性是相反的．电子在垂直于磁场的方向上摆动着前进，电子在摆动的过程中发射出光子．管子两端的反射镜（图中未画出）使光子来回反射，光子与自由电子发生相互作用，使光子能量不断增大，从而产生激光输出．
（1）若该激光器发射激光的功率为P=6.63×10 ⁹ W，激光的频率为υ=1.0×10¹⁶ Hz．则该激光器每秒发出多少个激光光子？（普朗克常量h=6.63×10^-34 J?s）
（2）若加速电压U=1.8×10 ⁴ V，取电子质量m=9×10^-31 kg，电子电荷量e=1.6×10^-19C．每对磁极间的磁场可看作匀强磁场，磁感应强度为B=9×10^-4 T．每个磁极的左右宽度为L=30cm，厚度为2L．忽略左右磁极间的缝隙距离，认为电子在磁场中运动的速度大小不变．电子经电场加速后，从上下磁极间缝隙的正中间垂直于磁场方向射入第1对磁极的磁场中，电子一共可通过几对磁极？在图乙的俯视图中，画出电子在磁场中运动轨迹的示意图（尺寸比图甲略有放大）．

如图S是一频率为10 Hz上下振动的波源，所激起的波同时向x轴正、负两方向传播，波速为20 m/s，质点P和Q到波源S的距离分别是32.3 m和9.3 m，已知P、Q两质点已开始振动，则当波源S经过平衡位置向上振动时，

Q质点在x轴下方

P质点在x轴上方

Q质点振动方向向下

P质点振动方向向下

如图甲是一种自由电子激光器的原理示意图。经电场加速后的高速电子束，射入上下排列着许多磁铁的管中。相邻两块磁铁的极性是相反的。电子在垂直于磁场的方向上摆动着前进，电子在摆动的过程中发射出光子。管子两端的反射镜（图中未画出）使光子来回反射，光子与自由电子发生相互作用，使光子能量不断增大，从而产生激光输出。

（1）若该激光器发射激光的功率为P = 6.63×10 ⁹ W，激光的频率为υ = 1.0×10¹⁶ Hz。则该激光器每秒发出多少个激光光子？（普朗克常量= 6.63×10^－³⁴ J·s）

（2）若加速电压U =1.8×10 ⁴ V，取电子质量= 9×10^－³¹ kg，电子电荷量e =1.6×10^－¹⁹C。每对磁极间的磁场可看作匀强磁场，磁感应强度为B = 9×10^－⁴ T。每个磁极的左右宽度为L=30 cm，厚度为2 L 。忽略左右磁极间的缝隙距离，认为电子在磁场中运动的速度大小不变。电子经电场加速后，从上下磁极间缝隙的正中间垂直于磁场方向射入第1对磁极的磁场中，电子一共可通过几对磁极？在图乙的俯视图中，画出电子在磁场中运动轨迹的示意图（尺寸比图甲略有放大）。

（1）若该激光发射激光的功率为P=6.63×10⁹W，激光的频率为v=1.0×10¹⁶Hz。则该激光器每秒发出多少个激光光子？（普朗克常量h=6.63×10^―34J?s）

（2）若加速电压U=1.8×10⁴V，取电子质量m=9×10^―31kg，电子电荷量e=1.6×10^―19C。每对磁极间的磁场可看作匀强磁场，磁感应强度为B=9×10^―4T。每个磁极的左右宽度为L=30cm，厚度为2L。忽略左右磁极间的缝隙距离，认为电子在磁场中运动的速度大小不变。电子经电场加速后，从上下磁极间缝隙的正中间垂直于磁场方向射入第1对磁极的磁场中，电子一共可通过几对磁极？在图乙的俯视图中，画出电子在磁场中运动轨迹的示意图（尺寸比图甲略有放大）。

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