如圖實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖,虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖,已知0<t2-t1<T,t1=0時(shí),x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng).求:
(1)質(zhì)點(diǎn)A的振幅、波長(zhǎng)
(2)波的傳播方向,振動(dòng)周期;
(3)波速大小
(4)從t2時(shí)刻計(jì)時(shí),x=1m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程.
分析:(1)由y的最大值讀出振幅A,由相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離讀出波長(zhǎng);
(2)t1=0時(shí),x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng),根據(jù)波形的平移法可判斷出波的傳播方向;
(3)已知0<t2-t1<T,結(jié)合波的傳播方向,可確定出波的傳播距離△x,波速v=
△x
△t
;
(4)從t2時(shí)刻計(jì)時(shí),根據(jù)波的傳播方向判斷出x=1m處的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向,由v=
λ
T
,求出周期,即可寫出振動(dòng)方程.
解答:解:(1)質(zhì)點(diǎn)A的振幅A=5cm,波長(zhǎng)λ=4m.
(2)(3)t1=0時(shí),x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng),根據(jù)波形的平移法得知,波的傳播方向沿x軸正方向.
已知0<t2-t1<T,則該在△t=(t2-t1)時(shí)間內(nèi)傳播的距離為△x=2m,
則波速 v=
△x
△t
=
2
0.5
m/s
=4m/s,
 又由v=
λ
T
得,T=
λ
v
=
4
4
s=1s

(4)t2時(shí)刻,x=1m處的質(zhì)點(diǎn)正沿y軸負(fù)方向振動(dòng),則其振動(dòng)方程為
  y=-Asin
T
t
=-5sin2πt(cm)
答:(1)質(zhì)點(diǎn)A的振幅是5cm、波長(zhǎng)是4m.
(2)波的傳播方向沿y軸正方向,振動(dòng)周期是1s.
(3)波速大小是4m/s.
(4)從t2時(shí)刻計(jì)時(shí),x=1m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是 y=-5sin2πt(cm).
點(diǎn)評(píng):本題根據(jù)波形的平移法分析波傳播的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系,即可求得波速.由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向是基本功,要熟練掌握.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

[物理選修模塊3-4]
(1)一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫渡.t=0時(shí)刻的波形如圖1中實(shí)線所示,t=0.3s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示,則下列說法中正確的是
 

A.波的傳播方向一定向右
B.波的頻率可能為7.5H2
C.波的周期可能為0.5s
D.波的傳播速度可能為9.0m/s
E.波的振幅為5cm
(2)空氣中有一折射率為
2
的玻璃柱體,其橫截面積是圓心角為90°、半徑為R的扇形,如圖2所示,一束平行光以45°入射角照射到OA面上,OB面不透光,若只考慮首次入射到圓弧AB面上的光,則AB面上有光透出部份的弧長(zhǎng)為多少?請(qǐng)畫出光路圖.
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?江蘇模擬)[選做題]本題包括A、B、C三小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分.
A.(選修模塊3-3)
(1)由以下數(shù)據(jù)能估算出水分子直徑的是
D
D

A.水的質(zhì)量、水的體積和阿伏加德羅常數(shù)
B.水的質(zhì)量、水的密度和阿伏加德羅常數(shù)
C.水的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
D.水的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)
(2)如圖乙所示,用一根與絕熱活塞相連的細(xì)線將絕熱氣缸懸掛在某一高度靜止不動(dòng),氣缸開口向上,內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體(分子間的相互作用力忽略不計(jì)),缸內(nèi)活塞可以無(wú)摩擦移動(dòng)且不漏氣,現(xiàn)將細(xì)線剪斷,讓氣缸自由下落,下列說法正確的是
BD
BD

A.氣體壓強(qiáng)減小,氣體對(duì)外界做功
B.氣體壓強(qiáng)增大,外界對(duì)氣體做功
C.氣體體積增大,氣體內(nèi)能減小
D.氣體體積減小,氣體內(nèi)能增大
(3)如圖甲所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體.活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,此時(shí)活塞處于平衡狀態(tài),氣體的溫度為T1.現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,在氣體吸收熱量為Q的過程中,氣體對(duì)活塞做功的大小為W.已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的摩擦.求:
①氣體的壓強(qiáng);
②加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量;
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
AC
AC

A.激光比普通光源的相干性好
B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度
C.在光的衍射實(shí)驗(yàn)中,出現(xiàn)明條紋的地方光子到達(dá)的概率較大
D.接收電磁波時(shí)首先要進(jìn)行調(diào)頻
(2)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示,t=0.2s時(shí)刻的波形如圖丙中虛線所示,則:
A.質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向向右
B.波的周期可能為0.27s
C.波的傳播速度可能為630m/s
D.波的頻率可能為1.25Hz
(3)如圖丁所示,ABC為玻璃三棱鏡的橫截面,∠A=30°,∠B=60°,BC=3cm,一條平行于AC邊的光線從O點(diǎn)垂直射向棱鏡,OC=2cm,已知棱鏡對(duì)光的折射率為n=1.5,試求光線在棱鏡內(nèi)傳播的最短時(shí)間是多少?
C. (選修模塊3-5)
(1)正電子(PET)發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像的基本原理是:將放射性同位素
 
15
8
O
注入人體,參與人體的代謝過程.
 
15
8
O
在人體內(nèi)衰變放出正電子,與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子,被探測(cè)器探測(cè)到,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET原理,回答下列問題:
①寫出
 
15
8
O
的衰變的方程式
 
15
8
O→
 
15
7
N+
 
0
1
e
 
15
8
O→
 
15
7
N+
 
0
1
e

②將放射性同位素
 
15
8
O
注入人體,
 
15
8
O
的主要用途
B
B

A.利用它的射線       B.作為示蹤原子
C.參與人體的代謝過程  D.有氧呼吸
③PET中所選的放射性同位素的半衰期應(yīng)
.(填“長(zhǎng)”或“短”或“長(zhǎng)短均可”)
(2)一輛小車在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),小車的質(zhì)量為M=100kg,一質(zhì)量為m=50kg的人從小車的右端迎面跳上小車,接觸小車前的瞬間人的水平速度大小為v2=5.6m/s.求人跳上小車后,人和小車的共同速度和人跳上小車的過程中人對(duì)小車做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(選修3-4)
(1)有以下說法:其中正確的是
BEFG
BEFG

A、聲波與無(wú)線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B、對(duì)于同一障礙物,波長(zhǎng)越大的光波,越容易繞過去
C、白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象
D、用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是光的干涉的應(yīng)用
E、用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉
F、某同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)室內(nèi)兩個(gè)單擺甲和乙的振動(dòng),發(fā)現(xiàn)單擺甲每完成4次全振動(dòng),單擺乙就完成9次全振動(dòng),則單擺甲和乙的擺長(zhǎng)l與l之比l與l為81:16
G、相對(duì)論認(rèn)為:無(wú)論參照物的運(yùn)動(dòng)速度多大,光相對(duì)于它的速度都不變
(2)一列簡(jiǎn)諧橫波如圖所示,波長(zhǎng)λ=8m.實(shí)線表示t1=0時(shí)刻的波形圖,虛線表示t2=0.005s時(shí)刻第一次出現(xiàn)的波形圖.求這列波的波速.
(3)如圖所示,矩形ABCD為長(zhǎng)方體水池橫截面,寬度d=6m,高h=(2
3
+1)
m,水池里裝有高度為h′=2
3
m、折射率為n=
2
的某種液體,在水池底部水平放置寬度d'=5m的平面鏡,水池左壁高b=
3
m處有一點(diǎn)光源S,在其正上方放有一長(zhǎng)等于水池寬度的標(biāo)尺AB,S上方有小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面,不考慮光在水池面上的反射,求在此橫截面上標(biāo)尺上被照亮的長(zhǎng)度和液面上能射出光線部分的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年高考物理大二輪復(fù)習(xí)與測(cè)試強(qiáng)化練:機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 光(解析版) 題型:簡(jiǎn)答題

(1)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是________

A.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紫光改為紅光,則條紋間距一定變大

B.以相同入射角從水中射向空氣,紫光能發(fā)生全反射,紅光也一定能發(fā)生全反射

C.光在任何慣性參考系中的速度都相同是相對(duì)論原理之一

D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

(2)如圖,實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)的波形圖,經(jīng)過Δt0.5 s的波形圖如圖中虛線所示,已知0ΔtT,T為質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期,t0時(shí),x2 m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng),則這列波的傳播速度為________ m/s,從t0.5 s時(shí)刻開始計(jì)時(shí),x1 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為________

一橫截面為扇形的玻璃磚,半徑為R,ABC135°,一束平行光照射到BC面上,方向與BA平行,玻璃對(duì)光的折射率為,求光能從圓弧面上射出部分的弧長(zhǎng).

 

 

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科目:高中物理 來源:2009年江蘇省泰州市高考物理模擬試卷(三)(解析版) 題型:解答題

(選修3-4)
(1)有以下說法:其中正確的是______
A、聲波與無(wú)線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B、對(duì)于同一障礙物,波長(zhǎng)越大的光波,越容易繞過去
C、白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象
D、用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是光的干涉的應(yīng)用
E、用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉
F、某同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)室內(nèi)兩個(gè)單擺甲和乙的振動(dòng),發(fā)現(xiàn)單擺甲每完成4次全振動(dòng),單擺乙就完成9次全振動(dòng),則單擺甲和乙的擺長(zhǎng)l與l之比l與l為81:16
G、相對(duì)論認(rèn)為:無(wú)論參照物的運(yùn)動(dòng)速度多大,光相對(duì)于它的速度都不變
(2)一列簡(jiǎn)諧橫波如圖所示,波長(zhǎng)λ=8m.實(shí)線表示t1=0時(shí)刻的波形圖,虛線表示t2=0.005s時(shí)刻第一次出現(xiàn)的波形圖.求這列波的波速.
(3)如圖所示,矩形ABCD為長(zhǎng)方體水池橫截面,寬度d=6m,高m,水池里裝有高度為m、折射率為的某種液體,在水池底部水平放置寬度d'=5m的平面鏡,水池左壁高m處有一點(diǎn)光源S,在其正上方放有一長(zhǎng)等于水池寬度的標(biāo)尺AB,S上方有小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面,不考慮光在水池面上的反射,求在此橫截面上標(biāo)尺上被照亮的長(zhǎng)度和液面上能射出光線部分的長(zhǎng)度.

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