(10分)一根彈性繩沿x軸方向放置,左端在原點(diǎn)O,用手握住繩的左端使其沿y軸方向做周期為1s的簡諧運(yùn)動(dòng),于是在繩上形成一列簡諧波,如圖所示。求:

(1)若從波傳到平衡位置在x =" 1" m處的M質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),那么經(jīng)過的時(shí)間等于多少時(shí),平衡位置在x = 4.5 m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置?在圖中準(zhǔn)確畫出當(dāng)時(shí)彈性繩上的波形。
(2)從繩的左端點(diǎn)開始做簡諧運(yùn)動(dòng)起,當(dāng)它通過的總路程為88 cm時(shí),N質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)通過的總路程是多少?
(1)2.25s;波形圖見解析;(2)16m;

試題分析:(1)由波的傳播特性和波動(dòng)圖象知,波長=" 2" m
波從x =" 1" m傳至x =" 4.5" m處的N質(zhì)點(diǎn)需要的時(shí)間t = (7/4) T
此時(shí)x =" 4.5" m處的質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
x =" 4.5" m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置還需T/2,因此= (9/4)T =" 2.25" s(1分)
此時(shí)波形如圖:

(2)由圖知,振幅A =" 8" cm
質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程為4A =" 32" cm
O質(zhì)點(diǎn)通過88 cm的路程共經(jīng)過的時(shí)間為(11/4) T  (
從x =" 0" m傳至x = 4.5 m處的N質(zhì)點(diǎn)需要時(shí)間t1為(9/4) T
質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(1/2)T
所以質(zhì)點(diǎn)N振動(dòng)通過的總路程為2A =" 16" cm。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖(1)所示,物體A、B的質(zhì)量分別是4kg和8kg,由輕彈簧連接,放在光滑的水平面上,物體B左則與豎直墻壁相接觸.另有一個(gè)物體C水平向左運(yùn)動(dòng),在t=5s時(shí)與物體A相碰,并立即與A有相同的速度,一起向左運(yùn)動(dòng),物塊C的速度一時(shí)間圖象如圖(2)所示.
(1)求物塊C的質(zhì)量;
(2)彈簧壓縮具有的最大彈性勢(shì)能.
(3)在5s1到5s的時(shí)間內(nèi)墻壁對(duì)物體B的作用力的沖量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

關(guān)于“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完成下列的三個(gè)問題:
(1)如圖所示,在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)必須要求滿足的條件是:______
A.斜槽軌道必須是光滑的
B.斜槽軌道末端的切線是水平的
C.入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下
D.若入射小球質(zhì)量為m1,被碰小球質(zhì)量為m2,則m1>m2
(2)利用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上的S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量出平拋的射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射小球m1從斜軌上的S位置由靜止釋放,與小球m2相碰,并且多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是______.(填選項(xiàng)前的符號(hào))
A.用天平測(cè)量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2;B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h; C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H;
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N;測(cè)量平拋射程OM,ON.
(3)若兩個(gè)小球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可以表示為______.[利用(2)中所測(cè)量的物理量表示];若碰撞是彈性的碰撞,那么還應(yīng)該滿足的表達(dá)式應(yīng)該為______.[利用(2)中所測(cè)量的物理量表示].

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)采用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.圖中MN是斜槽,NR為水平槽.實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下,落到位于水平地面的記錄紙上,留下痕跡.重復(fù)上述操作10次,得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡平均位置P;再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,讓A球仍從固定位置由靜止開始滾下,與B球碰撞后,A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡.重復(fù)這種操作10次得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡平均位置E、F.
①若A球質(zhì)量為m1,半徑為r1;B球質(zhì)量為m2,半徑為r2,則______;
A.m1>m2r1>r2 B.m1>m2r1<r2
C.m1>m2r1=r2 D.m1<m2r1=r2
②以下提供的器材中,本實(shí)驗(yàn)必需的______.
A.刻度尺B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C.天平D.秒表
③A球每次從斜槽上某一固定位置由靜止?jié)L下,這是使______.
④設(shè)A球的質(zhì)量為m1,B球的質(zhì)量為m2,則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為(用裝置圖中的字母表示)______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(5分)下列五幅圖中關(guān)于振動(dòng)和波的說法正確的是(     )(填入正確選項(xiàng)前的字母,選對(duì)一個(gè)給3分,選對(duì)兩個(gè)給4分,選對(duì)三個(gè)給5分,每選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得0分)

A.粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運(yùn)動(dòng),則該運(yùn)動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng)
B.若單擺的擺長為l,擺球的質(zhì)量為m、位移為x,則此時(shí)回復(fù)力為F=-x
C.若此圖為某簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A、C之間的距離就是該波的一個(gè)波長
D.若實(shí)線為某簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖,且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)M沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng),則經(jīng)極短時(shí)間后波形圖可能如虛線所示
E.人站在水邊觀察,看不到遠(yuǎn)處水面下的物體,是因?yàn)樗嫦逻h(yuǎn)處物體的光線射到界面上,入射角較大,發(fā)生了全反射,沒有光能射到人眼處而不被覺察

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是         。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)
A.如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置的位移的大小的平方根成正比,并且總是指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡諧運(yùn)動(dòng)
B.向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收,測(cè)出反射波的頻率變化就能知道血流的速度,這種方法俗稱“B超”
C.含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射時(shí)都可以發(fā)生色散
D.麥克斯韋關(guān)于電磁場的基本觀點(diǎn)是:變化的磁場產(chǎn)生電場和變化的電場產(chǎn)生磁場
E.狹義相對(duì)論表明物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量總是要小于靜止時(shí)的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖甲所示,在某介質(zhì)中波源A、B相距d=20 m,t=0時(shí)兩者開始上下振動(dòng),A只振動(dòng)了半個(gè)周期,B連續(xù)振動(dòng),所形成的波的傳播速度都為v=1.0 m/s,開始階段兩波源的振動(dòng)圖象如圖乙所示.
(1)求距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn),在t=0到t=22 s內(nèi)所經(jīng)過的路程?
(2)求在t=0到t=16 s內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波前進(jìn)過程中所遇到的波峰個(gè)數(shù)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,對(duì)做簡諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子m的受力分析,正確的是(  ).
A.重力、支持力、彈簧的彈力
B.重力、支持力、彈簧的彈力、回復(fù)力
C.重力、支持力、回復(fù)力、摩擦力
D.重力、支持力、摩擦力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一列橫波沿水平繩傳播,繩的一端在t=0時(shí)開始做周期為T的簡諧運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間tTtT),繩上某點(diǎn)位于平衡位置上方的最大位移處。則在2t時(shí),該點(diǎn)位于平衡位置的
A.上方,且向上運(yùn)動(dòng)B.上方,且向下運(yùn)動(dòng)
C.下方,且向上運(yùn)動(dòng)D.下方,且向下運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案