在坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一質(zhì)點(diǎn)S，它沿y軸做頻率為10Hz、振幅為2cm的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成的波沿x軸傳播，波速為4m/s，當(dāng)t=0時(shí)，S從原點(diǎn)開(kāi)始沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．
（1）畫出當(dāng)S完成第一次全振動(dòng)時(shí)的波形圖；
（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間x=1m處的質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰．
分析：（1）由公式可得求出波長(zhǎng)，S完成一次全振動(dòng)波向兩端分別傳播一個(gè)波長(zhǎng)；
（2）由波速公式可求得波傳到1m處的時(shí)間，再求出1m處的點(diǎn)出現(xiàn)波峰的時(shí)間即可示得總時(shí)間．
解答：解：（1）波長(zhǎng)λ=
v
f
=0.4m…①
圖象如圖所示

（2）設(shè)S點(diǎn)的振動(dòng)經(jīng)t1傳播到x=1m處，t1=
x
v
=0.25s…②
振動(dòng)傳到該質(zhì)點(diǎn)后又經(jīng)過(guò)
3
4
周期該質(zhì)點(diǎn)才振動(dòng)到波峰
t2=
3
4
T=
3
4f
=0.075s…③
∴x=1m處的質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為t=t1+t2=0.325s…④
答：（1）波形圖如上所示；
（2）經(jīng)0.325s質(zhì)點(diǎn)出現(xiàn)第一次波峰．
點(diǎn)評(píng)：S在振動(dòng)過(guò)程中，將波向兩端同時(shí)傳播，故波形圖應(yīng)同時(shí)畫出兩端的波形圖．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在某一真空空間內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系，從原點(diǎn)O處向第I象限發(fā)射一荷質(zhì)比
q
m
=104C/kg的帶正電的粒子（重力不計(jì)）．速度大小v0=103 m/s、方向與x軸正方向成30°角．
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（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在第I、Ⅳ象限，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向外B=1T，求粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R？
（2）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在第I象限，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里；磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，如圖（a）所示，求粒子從O點(diǎn)射出后，第2次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的坐標(biāo)x1．
（3）若將上述磁場(chǎng)均改為如圖（b）所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在t=0到t=
2π
3
×10-4s時(shí)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向外；在t=
2π
3
×10-4s到t=
4π
3
×10-4s時(shí)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里，此后該空間不存在磁場(chǎng)，在t=0時(shí)刻，粒子仍從O點(diǎn)以與原來(lái)相同的速度v0射入，求粒子從O點(diǎn)射出后第2次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的坐標(biāo)x2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，真空有一個(gè)半徑r=0．5 m的圓形磁場(chǎng)，與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里，在x=r處的虛線右側(cè)有一個(gè)方向豎直向上的寬度為L1=0．5 m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1．5×103 N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長(zhǎng)的熒光屏，從O點(diǎn)處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能從磁場(chǎng)與電場(chǎng)的相切處進(jìn)入電場(chǎng)。不計(jì)重力及阻力的作用。求：

       （1）粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？

       （2）從O點(diǎn)入射的所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由。

       （3）速度方向與y軸正方向成30°（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的粒子，最后打到熒光屏上，該發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，真空有一個(gè)半徑r=0．5 m的圓形磁場(chǎng)，與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里，在x=r處的虛線右側(cè)有一個(gè)方向豎直向上的寬度為L(zhǎng)1=0．5 m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1．5×103N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長(zhǎng)的熒光屏，從O點(diǎn)處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能從磁場(chǎng)與電場(chǎng)的相切處進(jìn)入電場(chǎng)。不計(jì)重力及阻力的作用。求：

1.粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？

2.速度方向與y軸正方向成30°（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的粒子，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)距x軸的距離是多大？求最后打到熒光屏上，求該發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆福建省安溪一中高三上學(xué)期期末考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

如圖所示，真空有一個(gè)半徑r="0.5" m的圓形磁場(chǎng)，與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里，在x=r處的虛線右側(cè)有一個(gè)方向豎直向上的寬度為L(zhǎng)1="0.5" m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.5×103 N/C。在x="2" m處有一垂直x方向的足夠長(zhǎng)的熒光屏，從O點(diǎn)處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能從磁場(chǎng)與電場(chǎng)的相切處進(jìn)入電場(chǎng)。不計(jì)重力及阻力的作用。求：

（1）粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？
（2）從O點(diǎn)入射的所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后出射的速度方向有何特點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由。
（3）速度方向與y軸正方向成30°（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的粒子，最后打到熒光屏上，該發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆度浙江省高三上學(xué)期第三次月考物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，真空有一個(gè)半徑r=0．5 m的圓形磁場(chǎng)，與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10-3 T,方向垂直于紙面向里，在x=r處的虛線右側(cè)有一個(gè)方向豎直向上的寬度為L(zhǎng)1=0．5 m的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1．5×103 N/C。在x=2 m處有一垂直x方向的足夠長(zhǎng)的熒光屏，從O點(diǎn)處向不同方向發(fā)射出速率相同的荷質(zhì)比=1×109 C/kg帶正電的粒子，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能從磁場(chǎng)與電場(chǎng)的相切處進(jìn)入電場(chǎng)。不計(jì)重力及阻力的作用。求：

1.粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度和沿y軸正方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？

2.速度方向與y軸正方向成30°（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的粒子，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)距x軸的距離是多大？求最后打到熒光屏上，求該發(fā)光點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

 

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