题目内容

如下图所示，图中表示两列相干水波的叠加情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，设这两列波的振幅均为5cm，传播中在图示范围内振幅不变，波速和波长均分别为1m/s和0.5m．C点是BE连线的中点．下列说法正确的是

[　　]

A．C、D两点都保持静止不动

B．图示时刻，A、B两质点竖直高度差是10cm

C．图示时刻，C点正处在平衡位置且向下运动

D．从此时刻起经0.25s，B质点通过的路程为20cm

答案：AD
解析：

 　A、E是两列波的波峰相遇的不同加强区域内的两个质点，它们在图示时刻的位移是10cm，处于波峰位置．B点同样处于波谷位置，位移为10cm，A、B之间竖直方向高度差仍为20cm．C点在BE连线中点处，与D点一样处在不同的减弱区域内，D、C两质点位移矢量和和速度矢量和都为零，故D、C都是处于静止状态．周期为0.5s，从图示时刻算起，经0.25s，即T时间内，B点从波谷位置振动到波峰位置，通过的路程为20cm．正确答案应为A，D．


提示：

    本题是满足干涉条件的两列波(波速、波长均相同，即频率也均相同)在空间相遇发生干涉现象．

　　A、B和E质点都在不同的加强区域，都是加强的，C点是BE连线的中点，可知D和C质点都在振动减弱区域内，两列波使C、D两质点速度总反向，位移矢量和总为零．

　


练习册系列答案
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某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中，让重锤自由下落，打出的一条纸带如下图所示，图中刻度尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D…依次表示点O以后连续打下的各点．已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点．

（1）记数点H所对应的刻度尺的读数为
11.40
11.40
cm．
（2）打点计时器打下点G时重锤的速度可用表达式vG=
xFH
tFH
xFH
tFH
进行计算，式中各量的意义是
FH为记数点F和H间的距离，tFH为打下记数点F和H的时间间隔
FH为记数点F和H间的距离，tFH为打下记数点F和H的时间间隔
．
（3）用上式计算出打下点G时重锤的速度为vG=
1.30
1.30
m/s．

（19分）（1）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：

 

      a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平：

    c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

       d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

       e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2；

①实验中还应测量的物理量是              。

②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是         。

   （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①在实验过程中，下列的说法正确的是：____。

              A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、夭平和刻度尺

              B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上

              C．实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差

              D．选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律

②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为为打点起始点，且速度为零。

选取纸带上打出的连续点A、B、C，…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量=_    为能的增加量      （用题中所给字母表示）。

③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出图线，如图所示。从图线求得重锤下落的加速度

=        m/s2。（保留3位有效数字）

 

（19分）（1）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：

 

      a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平：

    c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

       d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

       e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2；

①实验中还应测量的物理量是               。

②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是          。

   （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①在实验过程中，下列的说法正确的是：____。

              A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、夭平和刻度尺

              B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上

              C．实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差

              D．选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律

②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为为打点起始点，且速度为零。

选取纸带上打出的连续点A、B、C，…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量=_    为能的增加量      （用题中所给字母表示）。

③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出图线，如图所示。从图线求得重锤下落的加速度

=         m/s2。（保留3位有效数字）

 

（1）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：

 

      a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平：

    c．在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

       d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

       e．按下电钮放开卡销，同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2；

①实验中还应测量的物理量是               。

②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是          。

   （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①在实验过程中，下列的说法正确的是：____。

       A．必须使用的测量仪器有：打点计时器、夭平和刻度尺

       B．纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上

       C．实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时，选用重锤质量的大小不影响实验的误差

       D．选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律

②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。图中O点为为打点起始点，且速度为零。

选取纸带上打出的连续点A、B、C，…，测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3，已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O点到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量=_    为能的增加量      （用题中所给字母表示）。

③以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出图线，如图所示。从图线求得重锤下落的加速度

=         m/s2。（保留3位有效数字）

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