12.一列簡諧橫波,在t=0.6s時刻的圖象如圖甲所示,此時,P、Q兩質(zhì)點的位移均為-1cm,波上x=15m處的A質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示,則以下說法正確的是( 。
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列波的波速是$\frac{50}{3}$m/s
C.從t=0.6 s開始,緊接著的△t=0.6 s時間內(nèi),A質(zhì)點通過的路程是10m
D.從t=0.6 s開始,質(zhì)點Q比質(zhì)點P先回到平衡位置
E.若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為10m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

分析 由乙圖讀出t=0.6s時刻質(zhì)點A的速度方向,由甲圖判斷出波的傳播方向.由甲圖讀出波長,由乙圖周期,求出波速.根據(jù)時間與周期的倍數(shù)關(guān)系,結(jié)合一個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程是4倍振幅,求解經(jīng)過t=0.6s時A質(zhì)點通過的路程.根據(jù)波長的大小分析產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象時障礙物的尺寸.

解答 解:A、由乙圖知,t=0.6s時刻質(zhì)點A的速度方向為沿y軸負方向,在甲圖中,由波形平移法可知該波的傳播方向為沿x軸正方向.故A正確.
B、由甲圖讀出該波的波長為 λ=20m,由乙圖周期為:T=1.2s,則波速為:v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{20}{1.2}$m/s=$\frac{50}{3}$m/s.故B正確.
C、因△t=0.6s=0.5T,根據(jù)質(zhì)點做簡諧運動時在一個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程是4倍振幅,則知經(jīng)過△t=0.6s,A質(zhì)點通過的路程是:S=2A=2×2cm=4cm.故C錯誤;
D、圖示時刻質(zhì)點P沿y軸正方向,質(zhì)點Q沿y軸負方向,所以質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置,故D錯誤.
E、由于該波的波長為20m,則若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為10m的障礙物時,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,故E正確.
故選:ABE

點評 本題既要理解振動圖象和波動圖象各自的物理意義,由振動圖象的斜率能判斷出質(zhì)點的速度方向,運用波形的平移法判斷波的傳播方向,更要把握兩種圖象的內(nèi)在聯(lián)系.

練習冊系列答案
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6.一水平固定的水管,水從管口以不變的速度源源不斷地噴出,水管距地面高h=1.8m,水落地的位置到管口的水平距離x=1.2m,不計空氣及摩擦阻力,水從管口噴出的初速度大小是( 。
A.1.2m/sB.2.0m/sC.3.0m/sD.4.0m/s

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3.蝙蝠在飛行中每秒鐘向正前方發(fā)射40次超聲波,每次發(fā)射100個頻率為2×106Hz的完整波,在空氣中形成一系列斷續(xù)的波列.假設(shè)蝙蝠沿直線飛行,速度為v1=20m/s,已知空氣中的聲速為v2=340m/s,水中的聲速為1450m/s.則(  )
A.蝙蝠發(fā)射的超聲波在空氣中的傳播速度為360m/s
B.蝙蝠接收到的反射超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率要高
C.此超聲波經(jīng)靜止障礙物反射后波長會變長
D.此超聲波由空氣進入水中傳播時波長變長

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20.如圖所示,兩列相干波沿x軸相向傳播,使得A,B兩點的振動情況完全相同,已知兩列波的波長均為2m,振幅均為0.05m,A,B兩點相距3m,則( 。
A.x=1.0m處的質(zhì)點的振幅為0.1mB.x=1.0m處的質(zhì)點的振幅為0
C.x=2.5m處的質(zhì)點的振幅為0.1mD.x=2.5m處的質(zhì)點的振幅為0

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7.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的甲或乙方案來進行.比較這兩種方案,甲(選填:“甲”或“乙”)方案好些,理由是機械能守恒條件是只有重力做功,甲方案摩擦阻力較乙方案小.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.《驗證機械能守恒定律》的實驗裝置如圖所示,
(1)圖中A是電磁打點計時器,B是紙帶(填器材名稱)
(2)下列有關(guān)操作,正確合理的一項是B(填序號)
A.將固定在重物上的紙帶穿過打點計時器,再將打點計時器固定在鐵架臺上
B.用手提著紙帶,使重物靜止在打點計時器下方,先接通電源,再放開紙帶
C.先放開紙帶讓重物下落,再接通打點計時器的電源
D.先取下固定在重物上的打好點的紙帶,再切斷打點計時器的電源
(3)通過對紙帶幾組數(shù)據(jù)的正確處理,發(fā)現(xiàn)總是物體重力勢能的減小量大于 物體動能的增加量(選填大于、小于、等于)

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4.某同學想測出濟南當?shù)氐闹亓铀俣萭,并驗證機械能守恒定律.為了減小誤差,他設(shè)計了一個實驗如下:將一根長直鋁棒用細線懸掛在空中(如圖甲所示),在靠近鋁棒下端的一側(cè)固定電動機M,使電動機轉(zhuǎn)軸處于豎直方向,在轉(zhuǎn)軸上水平固定一支特制筆N,借助轉(zhuǎn)動時的現(xiàn)象,將墨汁甩出形成一條細線.調(diào)整筆的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨線.啟動電動機待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后,用火燒斷懸線,讓鋁棒自由下落,筆在鋁棒上相應(yīng)位置留下墨線.圖乙是實驗時在鋁棒上所留下的墨線,將某條合適的墨線A作為起始線,此后每隔4條墨線取一條計數(shù)墨線,分別記作B、C、D、E.將最小刻度為毫米的刻度尺的零刻度線對準A,此時B、C、D、E對應(yīng)的刻度依次為14.68cm、39.15cm、73.41cm、117.46cm.已知電動機的轉(zhuǎn)速為3 000r/min.求:
(1)相鄰的兩條計數(shù)墨線對應(yīng)的時間間隔為0.1s.
(2)由實驗測得濟南當?shù)氐闹亓铀俣葹?.79m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)該同學計算出畫各條墨線時的速度v,以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以各條墨線到墨線A的距離h為橫軸,描點連線,得出了如圖丙所示的圖象,在誤差允許的范圍內(nèi)據(jù)此圖象能驗證機械能守恒定律,但圖線不過原點的原因A點對應(yīng)的速度不為零.

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1.如圖,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1:n2=10:1,原線圈通過一理想電流表A接正弦交流電源,一個二極管和阻值為R的負載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端;假設(shè)該二極管的正向電阻為零相當于導(dǎo)線,反向電阻為無窮大相當于斷路;a、b間輸入交流電瞬時值的表達式為u=220$\sqrt{2}$sin(100πt)V.則(  )
A.用電壓表測得R兩端電壓約為15.6V
B.增大負載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小
C.負載電阻的阻值越大,cd間的電壓Ucd越小
D.將二極管用導(dǎo)線短路,電流表的讀數(shù)將變?yōu)樵瓉淼乃谋?/td>

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2.小方同學在做托里拆利實驗時,由于操作不慎,玻璃管漏進了一些空氣,當大氣壓強為76cmHg時,管內(nèi)外水銀面高度差為60cm,管內(nèi)被封閉的空氣柱長度是30cm,如圖所示.問:
(1)此時管內(nèi)空氣的壓強是多少cmHg;
(2)現(xiàn)保持下端水銀槽不動,將玻璃管向下插入10cm,則此時的空氣柱長度是多少.(設(shè)此時玻璃管還未觸到水銀槽底,不考慮水銀槽液面的變化,且整個過程溫度不變)

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