20.如圖所示,實現(xiàn)為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,質(zhì)點P恰好在平衡位置,虛線是這列波在t=0.2s時刻的波形圖.已知該波的波速是0.8m/s,那么,則下列說法中正確的是( 。
A.這列波可能是沿x軸正方向傳播的
B.在t=0時,x=4cm處的質(zhì)點P的速度沿y軸負方向
C.質(zhì)點P在0.6s時間內(nèi)經(jīng)過的路程為0.48m
D.質(zhì)點P在t=0.31s時刻速度方向與加速度方向相同

分析 由圖讀出波長λ,由v=$\frac{λ}{T}$ 求出周期T,由時間t=0.2s與T的關(guān)系,根據(jù)波形的平移,判斷波的傳播方向,即可判斷t=0時,x=4cm處質(zhì)點P的速度方向.由時間與周期的關(guān)系,求解質(zhì)點P在0.6s時間內(nèi)經(jīng)過的路程,確定出質(zhì)點P在0.4s時刻的位置,分析速度方向與加速度方向的關(guān)系.

解答 解:A、由圖讀出波長λ=12cm,由v=$\frac{λ}{T}$
得周期T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{0.12}{0.8}$s=0.15s,t=0.2s=$\frac{4}{3}$T,
由圖看出,實線到虛線,波形向右平移了9cm-1cm=8cm=$\frac{2}{3}$λ,
向左平移了13cm-9cm=4cm=$\frac{1}{3}$λ.故得知,波形應(yīng)向左平移,波沿x軸負方向傳播.故A錯誤.
B、波沿x軸負方向傳播,t=0時,x=4 cm處質(zhì)點P的速度沿y軸負方向.故B正確.
C、時間t=0.6s=4T,而每個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程是4A,
則質(zhì)點P在0.6s時間內(nèi)經(jīng)過的路程為S=4×4A=0.32m.故C錯誤.
D、質(zhì)點P在0.4s時刻與0.1s時刻狀態(tài)相同,而t=0.1s=$\frac{2}{3}$T,質(zhì)點P正從平衡位置向波谷運動,速度方向向下,而加速度方向向上,故D錯誤.
故選:B.

點評 本題關(guān)鍵是時間t=0.2s與T的關(guān)系,利用波形的平移法判斷波的傳播方向.根據(jù)時間與周期的關(guān)系,分析質(zhì)點的運動狀態(tài).

練習(xí)冊系列答案
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10.如圖所示,曲線Ⅰ是繞地球做圓周運動衛(wèi)星1的軌道示意圖,其半徑為R;曲線Ⅱ是繞地球做橢圓運動衛(wèi)星2的軌道的示意圖,O點為地球球心,AB為橢圓的長軸,兩軌道和地心都在同一平面內(nèi),己知在兩軌道上運動的衛(wèi)星的周期相等,萬有引力常量為G,地球質(zhì)量為M,下列說法正確的是( 。
A.橢圓軌道的長軸AB長度為R
B.若OA=0.5R,則衛(wèi)星在B點的速率vB<$\sqrt{\frac{2GM}{3R}}$
C.在Ⅰ軌道上衛(wèi)星1的速率為v0,在Ⅱ軌道的衛(wèi)星2在B點的速率為vB,則v0<vB
D.兩顆衛(wèi)星運動到C點時,衛(wèi)星1和衛(wèi)星2的加速度不同

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11.下列說法正確的是 ( 。
A.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
B.氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射出兩種不同頻率的光
C.比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時要吸收能量
D.放射性元素每經(jīng)過一個半衰期,其質(zhì)量減少一半

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8.如圖所示,質(zhì)量M=20kg的工件放在水平地面上,工件上光滑斜面部分AB與水平部分BC的夾角為θ=37°,工件斜面與水平部分由一小段光滑圓弧連接,工件左側(cè)與豎直墻壁之間固連一個力傳感器,質(zhì)量為m=10kg滑塊(可看做質(zhì)點),從A點由靜止開始下滑,最后停在BC水平部分上,滑塊整個運動時間為t=1.0s,工件與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1,滑塊與水平部分BC間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,整個過程中工件的水平位移忽略不計,工件與地面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)斜面AB的長
(2)滑塊在工件水平部分上運動時傳感器的示數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,斜面固定于水平面上,物體A置于光滑斜面上,斜面傾角α=30°,小滑輪1的上端正好與懸點O相平且相距為2d,兩光滑滑輪通過細繩連接著A、B兩物體,質(zhì)量分別為M和m;剛開始時兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài),夾角β=120°.然后用力F將物體B向下緩慢拉一小段距離,使夾角β變?yōu)?0°時撤去拉力F,下拉過程中,物體A始終沒有接觸斜面上的滑輪,下滑過程中物體A也沒有滑到水平面上,則從撤掉拉力到物體A運動到最低點的過程中,下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)量關(guān)系M=2m,撤掉力F后繩子的拉力越來越大
B.剛撤掉拉力的瞬間物體B的加速度大小是($\sqrt{3}$-1)g
C.B向上運動的過程中,滑輪1左側(cè)的繩子一定能伸直
D.物體B向上運動的最大速度大小為vm=$\sqrt{\frac{4(2-\sqrt{3})}{3}gd}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.兩個正電荷q1和q2在某直角坐標(biāo)下的位矢為r1和r2,將一負電荷q3置于某一位置,使作用在這三個電荷上的靜電力都等于零,求q3的電量和位矢r3

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12.2013年4月20日,我國四川省雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級地震并且余震不斷,受災(zāi)人口152萬,受面積12500平方公里,一方有難八方支援,若在一次救援中,一輛汽車在一小山坡底,突然司機發(fā)現(xiàn)在距坡底240m的山坡處一巨石以8m/s的初速度,0.4m/s2的加速度勻加速滾下,假設(shè)司機(反應(yīng)、開車間等時間總計為2s)以0.5m/s2的加速度勻加速啟支汽車且一直做勻加速直線運動(如圖所示),面巨石到達坡底后帶率不變且在水平且在水平面的運動似看成加速度為0.2/s2的勻減速直線運動,問:汽車司機能否安全脫離?

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9.如圖所示,粗糙的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,導(dǎo)軌電阻不計,頂端QQ′之間連接一個阻值為R的電阻和開關(guān)S,底端PP′處有一小段水平軌道相連,勻強磁場B垂直于導(dǎo)軌平面.?dāng)嚅_開關(guān)S,將一根質(zhì)量為m、長為l的金屬棒從AA′處靜止開始滑下,落在水平面上的FF′處;閉合開關(guān)S,將金屬棒仍從AA′處靜止開始滑下,落在水平面上的EE′處;開關(guān)S仍閉合,金屬棒從CC′處靜止開始滑下,仍落在水平面上的EE′處.(忽略金屬棒經(jīng)過PP′處的能量損失)測得相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,下列說法正確的是( 。
A.S斷開時,金屬板沿斜面下滑的加速度$\frac{x_1^2g}{2hs}$
B.B=$\frac{{x}_{1}}{2l}$$\root{4}{\frac{2{m}^{2}{R}^{2}g}{{s}^{2}{{x}_{2}}^{2}h}}$
C.電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=$\frac{mg}{4h}$(x12-x22
D.CC′一定在AA′的上方

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10.一列平面簡諧波,波速為20m/s,沿x軸正方向傳播,在某一時刻這列波的圖象如圖所示.則下列說法錯誤的是( 。
A.這列波的周期是0.2 s
B.質(zhì)點P、Q此時刻的運動方向都沿y軸正方向
C.質(zhì)點P、R在任意時刻的位移都相同
D.質(zhì)點P、S在任意時刻的速度都相同

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