(2012?長寧區(qū)一模)一根張緊的水平彈性長繩上有A、B兩點,相距14m,B點在A點的右方.當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時,若A點的位移達(dá)到正方向極大時,B點的位移恰好為零,且向下運動.經(jīng)過1s,A點的位移為零,且向下運動,則這列簡諧橫波的波速可能為( 。
分析:根據(jù)a、b兩點的狀態(tài),分析它們平衡位置之間的距離與波長的關(guān)系.當(dāng)a點的位移達(dá)到正極大值時,b點的位移恰為0,且向下運動,a、b平衡位置間距離至少等于
3
4
波長,根據(jù)波的周期性,得出波長的通項.根據(jù)經(jīng)過1s后,a點的位移為0,且向下運動,而b點的位移恰達(dá)到負(fù)極大值,得出時間與周期的關(guān)系式,得到周期的通項,求出波速的通項,再求解波速的特殊值.
解答:解:由題,當(dāng)a點的位移達(dá)到正極大值時,b點的位移恰為0,且向下運動,得到xab=(n+
3
4
)λ,n=0,1,2,…
根據(jù)題意,經(jīng)過1s后,a點的位移為0,且向下運動,而b點的位移恰達(dá)到負(fù)極大值,則有t=(k+
1
4
)T,k=0,1,2,….
則得到波長λ=
4xab
4n+3
,T=
4t
4k+1
,波速v=
λ
T
=
14(4k+1)
4n+3
m/s
當(dāng)n=0,k=0時,v=
14
3
m/s=4.67m/s;
當(dāng)n=1,k=1時,v=10m/s;
當(dāng)n=1,k=0時,v=2m/s;
由于n,k都是整數(shù),v不可能等于14m/s.故ABC正確;
故選ABC
點評:本題要考慮空間的周期性和時間的周期性,列出兩個波長和周期的通項,再求解特殊值.中等難度.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)某同學(xué)想測量一個量程為3V的直流電壓表的內(nèi)阻(約幾十kΩ),實驗時用多用表的歐姆檔去直接測量.
(1)應(yīng)該將歐姆檔的選擇開關(guān)撥至倍率
×1k
×1k
檔;
(2)(單選)實驗操作時先將紅、黑表棒短接,完成調(diào)零;然后用圖A方式連接,觀察到多用表指針和直流電壓表指針都向右偏轉(zhuǎn).由此得出下列判斷,其中不符合實際情況的是
C
C

(A)指針能偏轉(zhuǎn)表明多用表內(nèi)部有電源
(B)紅、黑表棒短接時構(gòu)成了閉合電路
(C)電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)表明多用表的“+”接線柱連接電源的正極
(D)電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)表明有電流從電壓表的“+”接線柱流入

(3)根據(jù)圖B所示,直流電壓表的內(nèi)阻為
40K
40K
Ω;
(4)如果將歐姆檔的選擇開關(guān)撥至×1倍率,調(diào)零后再次測量,觀察到此時直流電壓表的讀數(shù)為2.8V,則電路中的電源電動勢至少為
2.8
2.8
V.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)如圖所示,輕桿BO一端裝在鉸鏈上,鉸鏈固定在豎直墻上,另一端裝一輕滑輪,重為G的物體用細(xì)繩經(jīng)滑輪系于墻上A點,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),若將A點沿豎直墻向上緩慢移動少許,則輕桿所受壓力大小的變化情況是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)一定質(zhì)量的理想氣體在等容變化過程中測得,氣體在0℃時的壓強為p0,10℃時的壓強為p10,氣體在15℃時的壓強為p,則在下列各表達(dá)式正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)如圖所示,勻強磁場磁感應(yīng)強度 B=0.2T,磁場寬度 L=0.3m,一正方形金屬框邊長 ab=0.1m,每邊電阻R=0.2Ω,金屬框在拉力F作用下以v=10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū),其平面始終保持與磁感線方向垂直.求:
(1)畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中,金屬框內(nèi)感應(yīng)電流i和a、b兩端電壓Uab隨時間t的變化圖線(規(guī)定以adcba為正方向);
(2)金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中,拉力F做的功;
(3)金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中,導(dǎo)線ab上所產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?長寧區(qū)一模)跳水運動員從高于水面H=10m的跳臺自由落下,身體筆直且與水面垂直.假設(shè)運動員的質(zhì)量m=50kg,其體型可等效為一長度L=1.0m、直徑d=0.30m的圓柱體,略去空氣阻力.運動員落水后,水的等效阻力f作用于圓柱體的下端面,f的量值隨落水深度Y變化的函數(shù)曲線如圖所示. 該曲線可近似看作橢圓的一部分,該橢圓的長、短軸分別與坐標(biāo)軸OY和Of重合.運動員入水后受到的浮力F=ρgV (V是排開水的體積)是隨著入水深度線性增加的.已知橢圓的面積公式是S=πab,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10m/s2
試求:
(1)運動員剛?cè)胨畷r的速度;
(2)運動員在進(jìn)入水面過程中克服浮力做的功;
(3)為了確保運動員的安全,水池中水的深度h至少應(yīng)等于多少?

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同步練習(xí)冊答案