(10分)一根彈性繩沿x軸方向放置,左端在原點O,用手握住繩的左端使其沿y軸方向做周期為1s的簡諧運動,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)點時開始計時,那么經(jīng)過的時間等于多少時,平衡位置在x = 4.5 m處的N質(zhì)點恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置?在圖中準確畫出當(dāng)時彈性繩上的波形。
(2)從繩的左端點開始做簡諧運動起,當(dāng)它通過的總路程為88 cm時,N質(zhì)點振動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圖象知,波長=" 2" m
波從x =" 1" m傳至x =" 4.5" m處的N質(zhì)點需要的時間t = (7/4) T
此時x =" 4.5" m處的質(zhì)點正向y軸負方向運動
x =" 4.5" m處的N質(zhì)點恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置還需T/2,因此= (9/4)T =" 2.25" s(1分)
此時波形如圖:

(2)由圖知,振幅A =" 8" cm
質(zhì)點在一個周期內(nèi)通過的路程為4A =" 32" cm
O質(zhì)點通過88 cm的路程共經(jīng)過的時間為(11/4) T  (
從x =" 0" m傳至x = 4.5 m處的N質(zhì)點需要時間t1為(9/4) T
質(zhì)點N運動的時間為(1/2)T
所以質(zhì)點N振動通過的總路程為2A =" 16" cm。
練習(xí)冊系列答案
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.另有一個物體C水平向左運動,在t=5s時與物體A相碰,并立即與A有相同的速度,一起向左運動,物塊C的速度一時間圖象如圖(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能.
(3)在5s1到5s的時間內(nèi)墻壁對物體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“驗證動量守恒定律”的實驗,請完成下列的三個問題:
(1)如圖所示,在做“驗證動量守恒定律”的實驗時,實驗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“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影.實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上的S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量出平拋的射程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______.(填選項前的符號)
A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2;B.測量小球m1開始釋放高度h; C.測量拋出點距地面的高度H;
D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N;測量平拋射程OM,ON.
(3)若兩個小球相碰前后的動量守恒,其表達式可以表示為______.[利用(2)中所測量的物理量表示];若碰撞是彈性的碰撞,那么還應(yīng)該滿足的表達式應(yīng)該為______.[利用(2)中所測量的物理量表示].

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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證動量守恒定律.圖中MN是斜槽,NR為水平槽.實驗時先使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個落點痕跡平均位置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痕跡.重復(fù)這種操作10次得到10個落點痕跡平均位置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,本實驗必需的______.
A.刻度尺B.打點計時器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,則本實驗驗證動量守恒定律的表達式為(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)于振動和波的說法正確的是(     )(填入正確選項前的字母,選對一個給3分,選對兩個給4分,選對三個給5分,每選錯一個扣3分,最低得0分)

A.粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運動,則該運動是簡諧運動
B.若單擺的擺長為l,擺球的質(zhì)量為m、位移為x,則此時回復(fù)力為F=-x
C.若此圖為某簡諧橫波某時刻的波形圖,則此時質(zhì)點A、C之間的距離就是該波的一個波長
D.若實線為某簡諧橫波某時刻的波形圖,且此時質(zhì)點M沿y軸負向運動,則經(jīng)極短時間后波形圖可能如虛線所示
E.人站在水邊觀察,看不到遠處水面下的物體,是因為水面下遠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         。(填正確答案標號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)
A.如果質(zhì)點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)點的運動就是簡諧運動
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、衍射及折射時都可以發(fā)生色散
D.麥克斯韋關(guān)于電磁場的基本觀點是:變化的磁場產(chǎn)生電場和變化的電場產(chǎn)生磁場
E.狹義相對論表明物體運動時的質(zhì)量總是要小于靜止時的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖甲所示,在某介質(zhì)中波源A、B相距d=20 m,t=0時兩者開始上下振動,A只振動了半個周期,B連續(xù)振動,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圖象如圖乙所示.
(1)求距A點1米處的質(zhì)點,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)出的半個波前進過程中所遇到的波峰個數(shù)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,對做簡諧運動的彈簧振子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時開始做周期為T的簡諧運動,經(jīng)過時間tTtT),繩上某點位于平衡位置上方的最大位移處。則在2t時,該點位于平衡位置的
A.上方,且向上運動B.上方,且向下運動
C.下方,且向上運動D.下方,且向下運動

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同步練習(xí)冊答案