【題目】如圖所示，兩列簡諧橫波a、b在同一介質(zhì)中分別沿x軸正、負方向傳播，波速均為v=2.5m/s。已知在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合。

①求t=0時，介質(zhì)中處于波峰且為振動加強點的所有質(zhì)點的x坐標；

②從t=0時刻開始，至少要經(jīng)過多長時間才會使x=1.0m處的質(zhì)點到達波峰且為振動加強點？

【答案】①②

【解析】

①兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點偏離平衡位置的位移均為。

從題圖中可以看出，a波波長；b波波長

波波峰的坐標為

波波峰的坐標為

由以上各式可得，介質(zhì)中處于波峰且為振動加強點的所有質(zhì)點的坐標為

。

②波波峰傳播到處的時間為

。

波波峰傳播到處的時間為

。

其中

當處的質(zhì)點處于波峰時，有

以上各式聯(lián)立可解得

。

由分析可知，當時，處的質(zhì)點經(jīng)歷最短的時間到達波峰，將代入

解得

。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導體棒原來不帶電，將電荷量為Q的正點電荷放在棒左側(cè)O處，當棒達到靜電平衡后，棒上的感應電荷在棒內(nèi)A點處產(chǎn)生的場強為E1。下列說法正確的是（　�。�

A.E1的大小與電荷量Q成正比

B.E1的方向沿OA連線向右

C.在導體棒內(nèi)部，離O點越遠場強越小

D.在O點放置電荷量為2Q的點電荷，A點的場強為2E1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某透明介質(zhì)的截面由直角三角形AOC和圓心為O、半徑為R的四分之一圓BOC組成，其中∠OAC=53°．現(xiàn)讓一組平行光由AB邊上OD部分垂直射介質(zhì)。已知該介質(zhì)的折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，sin53°=0.8，cos53°=0.6。

（i）若讓這組平行光均能從BC邊出射，求這組平行光的最大寬度；

（ii）若OD=0.6R，由D點人射的光線將途經(jīng)AC邊上E點，且AE=0.65R，求該光線在介質(zhì)中的傳播時間。（結(jié)果可用根號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為歷史上著名的襄陽炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽之戰(zhàn)中使用而得名，其實質(zhì)就是一種大型拋石機。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因為重物的牽綴，長臂會猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點的石塊，裝在橫桿長臂與轉(zhuǎn)軸O點相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點，靜止時長臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運動，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點的水平距離s=20m，空氣阻力不計，g取10m/s2。則（ ）

A.石塊水平拋出時的初速度為l0m/s

B.石塊水平拋出時的初速度為20m/s

C.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2050J

D.從A點到最高點的過程中，長臂對石塊做的功為2500J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】很多人都認為“力越小速度就越小”，為了檢驗這個觀點是否正確，某興趣小組的同學設(shè)計了這樣的實驗方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點計時器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長的細線相連接，細線上不等間距地掛了五個鉤碼，其中第四個鉤碼與第五個鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點計時器的位置，第五個鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點計時器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運動，所有鉤碼落地后，木塊會繼續(xù)運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實驗得到的第一個鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運動方向如箭頭所示。（當?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g取9.8m/s2）

(1)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個鉤碼落地時可能出現(xiàn)在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區(qū)間表示）；第四個鉤碼落地后至第五個鉤碼落地前木塊在做______運動。

(2)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計算出第五個鉤碼落地后木塊運動的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為=______。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點是___的。（填“正確”或“錯誤”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是一種利用霍爾效應傳感器測量運動速率的自行車速度計。車輪每轉(zhuǎn)一周，安裝在自行車前輪上的一塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，產(chǎn)生一次電壓脈沖。圖乙為某次騎行中記錄的脈沖電壓U與時間t的圖象。已知自行車車輪的半徑為33cm，磁鐵與輪軸的距離為車輪半徑的0.75倍，則該自行車（　�。�

A.車輪邊緣與磁鐵的線速度大小相等

B.在1.0s～1.4s內(nèi)，速率幾乎不變

C.在1.4s～2.2s內(nèi)做減速運動

D.在1.2s時的速率約為10m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，S是波源，振動頻率為100Hz，產(chǎn)生的簡諧橫波向右傳播，波速為40m/s。波在傳播過程中經(jīng)過P、Q兩點，已知P、Q的平衡位置之間相距0.6m。下列判斷正確的是（　　）

A.Q點比P點晚半個周期開始振動

B.當Q點的位移最大時，P點的位移最小

C.Q點的運動方向與P點的運動方向可能相同

D.當Q點通過平衡位置時，P點也通過平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形線圈abcd在磁感應強度大小為的勻強磁場中繞垂直于磁場的dc邊以角速度勻速轉(zhuǎn)動。線圈的匝數(shù)N=100，邊長ad=0.4 m，ab=0.2 m。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是2：1，一只理想二極管和一個阻值為的定值電阻R串聯(lián)在副線圈電路中，已知電壓表和電流表均為理想交流電表，線圈和導線的電阻不計，則下列說法正確的是（　�。�

A.該矩形線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為B.電壓表的示數(shù)為50V

C.1 min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為750JD.減小電阻R的值，電流表示數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“阿特伍德機”是物理學家喬治阿特伍德在1784年研制的一種驗證運動定律的機械。其基本結(jié)構(gòu)為在跨過定滑輪的輕繩兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A和B，質(zhì)量為m的金屬片C放置在物塊B上（不粘連）。鐵架臺上固定一圓環(huán)，圓環(huán)在物塊B的正下方。系統(tǒng)靜止時，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h1。

（1）由靜止釋放物塊A、B，當物塊B穿過圓環(huán)時，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，此后，物塊B繼續(xù)下落。如果忽略一切阻力，物塊B穿過圓環(huán)后做______直線運動（選填“勻速”、“勻減速”或“勻加速”）。

（2）如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，物塊A、B和金屬片C組成的系統(tǒng)，在下落h1高度的過程中，金屬片C減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動能，即可驗證該系統(tǒng)機械能守恒。測得物塊B穿過圓環(huán)后下落h2高度所用時間為t，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則該系統(tǒng)機械能守恒的表達式為______。

（3）改變靜止釋放物塊A、B的初始位置，重復試驗，記錄各次的高度差h1，以及物塊B穿過圓環(huán)后下落相同高度h2所用的時間t，以h1為縱軸，以______為橫軸（選填“”、“t2”或“”），若作出的圖線為一條過原點的直線，則說明了系統(tǒng)的機械能守恒。

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