2．空間有A和B兩點，A處有一做簡諧振動的振源．當(dāng)空間充有某種介質(zhì)時，A處的振動經(jīng)過0.5s傳到B處，此后A和B兩處的振動方向始終相反．當(dāng)空間充有另一種介質(zhì)時，A處振動經(jīng)0.6s傳到B處，此后A和B兩處的振動方向始終相同．試求該振源做簡諧振動的最小可能頻率．

分析 為得到振源振動的最小頻率，可求最大周期．A和B兩處的振動方向始終相反時，波傳播的時間滿足：k1T+$\frac{1}{2}$T=0.5s；A和B兩處的振動方向始終相同時，波傳播的時間滿足：k2T=0.6s，兩式消去T，由數(shù)學(xué)知識求解最大周期，從而得到最小頻率．

解答 解：A處振源的振動周期T是一個確定值，因此，在兩種介質(zhì)中向B處傳播的波的周期相同．兩次傳播中滿足的時間關(guān)系為
 k1T+$\frac{1}{2}$T=0.5s      ①
 k2T=0.6s    ②
其中k1=0，1，2，…，k2=0，1，2，…
聯(lián)立上述兩式，消去T，得：6k1+3=5k2     ③
為得到振源振動的最小頻率，可求最大周期．又因k2T=0.6為定值，所以可求最小的k2，依式③知，k2必為3的倍數(shù)，滿足k2為最小正整數(shù)及式①的值為
k2=3   （與此同時，k1=2）
代入②式，得最大周期為 Tmax=0.2s 
因此，振源的最小頻率為   fmin=$\frac{1}{{T}_{max}}$=5 Hz
答：該振源做簡諧振動的最小可能頻率為5 Hz．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道波的頻率由波源決定，知道AB振動方向始終相反時，即反相時，波傳播的時間為半個周期的奇數(shù)倍，AB振動方向始終相同時，即同相時，波傳播的時間為半個周期的偶數(shù)倍，即周期的整數(shù)倍．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，實線為一列正弦波在某一時刻的波形曲線，經(jīng)過△t=0.7s，其波形如圖中虛線所示，T＜△t＜2T．下列說法正確的是（　　）
A．波一定向右傳播
B．波速和周期可能為0.5m/s和0.56s
C．波速和周期可能為0.7m/s和0.40s
D．該波遇到大小為0.2m的障礙物，可以發(fā)生明顯衍射
E．觀察者以某一速度向波源靠近時，接收到的頻率可能為1.5 Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，傾角θ=30°、寬為L=1m的足夠長的U形光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強度B=1T、范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的F牽引一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1Ω的導(dǎo)體棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動；牽引力的功率恒定為P=90W，經(jīng)過t=2s導(dǎo)體棒剛達到穩(wěn)定速度v時棒上滑的距離s=11.9m．導(dǎo)體棒ab始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s2．求：
（1）從開始運動到達到穩(wěn)定速度過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q1；
（2）若在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑達到穩(wěn)定速度前某時刻撤去牽引力，從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量為q=0.48C，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q2=1.12J，則撤去牽引力時棒的速度v′多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．在均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點的平衡位置在同一水平直線上，相鄰兩質(zhì)點的距離均為a，如圖所示，振動從質(zhì)點1開始向右傳播，經(jīng)過時間t，前11個質(zhì)點第一次形成如圖所示的波形，則此波的最大可能波速為（　�。�
A．$\frac{17a}{t}$B．$\frac{16a}{t}$C．$\frac{12a}{t}$D．$\frac{10a}{t}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，地面是由水平面AB、斜面BC和底部水平面CD組成．讓一質(zhì)點小球從光滑水平面AB分別以速度v0和2v0向右運動，落地點與AB的高度差分別為h1和h2．落地點與B點的水平距離分別為x1和x2．則h1：h2和x1：x2不可能的情況是（　�。�
A．h1：h2=1：1；   x1：x2=1：2B．h1：h2=1：2；   x1：x2=1：2$\sqrt{2}$
C．h1：h2=1：3；   x1：x2=1：3D．h1：h2=1：4；   x1：x2=1：4

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．測量兩只內(nèi)阻未知的電流表的內(nèi)阻，給出下列器材：
①電流表G1（10mA  內(nèi)阻100Ω左右）
②電流表G2 （5mA 內(nèi)阻150Ω左右）   
③定值電阻R1100Ω ④定值電阻R210Ω   
⑤滑動變阻器R3（0-200Ω）  
⑥滑動變阻器R4（0-10Ω）
⑦干電池1.5V 內(nèi)阻未知   
⑧單刀單擲開關(guān)  
⑨單刀雙擲開關(guān)   
⑩導(dǎo)線若干
（1）在如圖1方框中畫出實驗電路設(shè)計圖．
（2）你要選擇的器材是  ①②③⑤ ⑦⑧⑨⑩（寫出代號）．
（3）將如圖2實物儀器用沒有連接導(dǎo)線按要求連接起來．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，具有良好導(dǎo)熱性能的氣缸直立于地面上，光滑不絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的氣體并靜止在A位置，氣體分子間的作用力忽略不計．外界溫度保持不變，現(xiàn)將一個物體輕輕放在活塞上使活塞緩慢下移，活塞最終靜止在B位置（圖中未畫出），則（　　）
A．外界對氣體做功，溫度增加，內(nèi)能增加
B．在B位置時氣體的壓強與在A位置時氣體的壓強相等
C．在B位置時氣體的平均速率比在A位置時氣體的平均速率大
D．外界對氣體做功，溫度不變，內(nèi)能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機相連．滑塊在細線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象．

（1）實驗前，按通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1=△t2（選填“＞”、“=”或“＜”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．
（2）用螺旋測微器測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=8.475 mm．
（3）滑塊P用細線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2和d及滑塊質(zhì)量M光電門間距離L已知，要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$（m+M）（$\fracxhqs7vc{{△t}_{2}}$）2-$\frac{1}{2}$（m+M）（$\fracmtydmww{△{t}_{1}}$）2，則表明滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．將來人類將離開地球到宇宙中生活，可以設(shè)計成如圖所示的宇宙村，它是一個圓柱形的密閉建筑，人們生活在圓柱形建筑的邊長，為了使人們在其中生活不至于有失重感，可以讓它旋轉(zhuǎn)，設(shè)這個建筑物的直徑為200m，那么，當(dāng)它繞其中心軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速為多大時，人類感覺到像生活在地球上一樣（感受到10m/s2的重力加速度）？如果轉(zhuǎn)速超過了上述值，人們將有怎樣的感覺？

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