题目内容
一列简谐横波,某时刻的图象如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是 (填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.这列波沿x轴正向传播
B.这列波的波速是25m/s
C.质点P将比质点Q先回到平衡位置
D.经过△t=0.4s,A质点通过的路程为4m
E.经过△t=0.8s,A质点通过的位移为0
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BDE
解析:由质点A的振动图象知质点A在t=0时刻处于平衡位置且向上振动,则波必定沿x轴负方向传播,A错误.由图甲知λ=20m,由图乙知T=0.8s,所以波速
=25m/s,B正确.由于波沿x轴负方向传播,P点振动方向向下,回到平衡位置的时间大于T/4,而Q点由波谷直接向平衡位置振动,所需时间为T/4,所以C错误.因为0.4s=T/2,所以质点A通过的路程为2A=4m,D正确.因为0.8s=T,所以质点A通过的位移为0,E正确.
为了改进教材中“做功与速度变化”实验的不足,某物理研究性学习小组设计了如图(a)所示的实验装置,如图(b)为相对应的原理示意图。在带有刻度的圆弧形槽内放一很薄的比较光滑的塑料管A,弹簧的一端固定在塑料管A上,另一端与研究对象金属圆柱体接触,组成一弹射装置。金属圆柱体经弹簧做功后从塑料管的左端B弹出,在圆弧形槽内做匀减速直线运动,最后静止不动,通过位移d可以由圆弧形槽上刻度读出。该研究小组根据弹性势能公式
,通过改变弹簧压缩量x来改变弹簧所做功
,通过匀变速直线运动位移d求出金属圆柱体从B端射出时速度平方
。
(1)为了运用图象的直线探究做功与速度变化关系,若以弹簧压缩量平方x2为纵坐标,则应以_________为横坐标。
(2)该研究小组通过改变x,多次测量d,得出如表所示的多组实验数据。试根据表中实验数据,在如图(c)所示的坐标上作出图线。根据图线得出_______________________________。
(3)若金属圆柱体的质量为m,弹簧的劲度系数为k,则根据所作图线可以求出____________物理量。
(4)试指出影响该实验精度的因素_________________________(至少一个)。
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| x/mm | x2/mm2 | d/mm | |
| 1 | 21 | 441 | 141 |
| 2 | 28 | 784 | 245 |
| 3 | 34 | 1156 | 356 |
| 4 | 39 | 1521 | 444 |
|