20.如圖所示,兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,兩列波的速度均為v=0.4m/s,兩波源的振幅均為A=2cm.圖示為t=0時刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動.質(zhì)點M的平衡位置處于x=0.5m處,關(guān)于各質(zhì)點運(yùn)動情況判斷正確的是(  )
A.t=1 s時刻,質(zhì)點M的位移為-4 cm
B.t=1 s時刻,質(zhì)點M的位移為+4 cm
C.t=0.75 s時刻,質(zhì)點P、Q都運(yùn)動到M點質(zhì)點不移動只上下移動
D.質(zhì)點P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向

分析 由波的傳播方向來確定質(zhì)點的振動方向.兩列頻率相同的相干波,當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強(qiáng),當(dāng)波峰與波谷相遇時振動減弱,則振動情況相同時振動加強(qiáng);振動情況相反時振動減弱.由圖讀出波長,從而算出波的周期.根據(jù)所給的時間與周期的關(guān)系,分析質(zhì)點M的位置,確定其位移.

解答 解:AB、由圖知波長λ=0.4m,由v=$\frac{λ}{T}$得,波的周期為T=$\frac{λ}{v}$=1s,兩質(zhì)點傳到M的時間為$\frac{3}{4}$T,當(dāng)t=1s時刻,兩波的波谷恰好傳到質(zhì)點M,所以位移為-4cm.故A正確,B錯誤;
C、質(zhì)點不隨波遷移,只在各自的平衡位置附近振動,所以質(zhì)點P、Q都不會運(yùn)動到M點,故C錯誤;
D、由波的傳播方向根據(jù)波形平移法可判斷出質(zhì)點的振動方向:兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,則質(zhì)點P、Q均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動,D正確.
故選:AD.

點評 波的疊加滿足矢量法則,例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時,此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍;當(dāng)波峰與波谷相遇時此處的位移為零.

練習(xí)冊系列答案
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16.如圖所示,是學(xué)生在做模擬蹦極的小實驗.一根橡皮筋的一端糸一小石塊,另一端固定在a點,b點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置,o點是橡皮筋系了小石塊自然下垂時下端所在的位置,c點是小石塊從a點自由下落所能達(dá)到的最低點.在小石塊從a點運(yùn)動到c的過程中,以下說法中正確的是( 。
A.從a到o小石塊的運(yùn)動速度一直在增大,o到c運(yùn)動速度一直在減小
B.從a到b小石塊的運(yùn)動速度一直在增大,b到c運(yùn)動速度一直在減小
C.小石塊經(jīng)過b點時,橡皮筋具有彈性勢能
D.從a到o小石塊減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

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11.如圖所示,實線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.05s時刻的波形圖,已知在t=0時刻,x=0.3m處的質(zhì)點向y軸負(fù)方向運(yùn)動.
(1)判斷該波的傳播方向;
(2)求該波的頻率;
(3)若3T<t<4T,求該波的波速.

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8.如圖所示,在a點由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,粒子到達(dá)b點時速度恰好為0,設(shè)ab所在的電場線豎直向下,a、b間的高度差為h,帶電粒子帶負(fù)電,ab兩點間的電勢差為-$\frac{mgh}{q}$.

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15.一列波沿x軸正向傳播,在t=0時刻的波形如圖所示,質(zhì)點振動的振幅為5.0cm,P點處于x=40.5m處,已知t=8.8s時,P點恰好第二次到達(dá)波峰.試計算:
(1)這列波的傳播速度多大?
(2)當(dāng)P點第一次出現(xiàn)波谷時,原點O點通過的路程為多少?

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5.如圖(甲)所示,一原、副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器的工作電路,副線圈接一電阻為1Ω的小燈泡.變壓器原線圈接入如圖(乙)所示的交變電壓,小燈泡正常工作.導(dǎo)線電阻不計.由此可知( 。
A.小燈泡的額定電壓為3.5VB.副線圈中交變電壓的頻率為100Hz
C.副線圈中電流的有效值為3.5AD.電源的輸出功率為6.25W

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示,實線是某時刻的波形圖象,虛線是0.3s后的波形圖.其中T>0.3s.
(1)若波向左傳播,求它的周期和傳播速度.
(2)若波向右傳播,求它的周期和傳播速度.

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9.變壓器除了有改變電壓、電流作用外,還有變換負(fù)載的阻抗作用,以實現(xiàn)阻抗匹配.如圖所示,將阻值為R0的負(fù)載接在理想變壓器副線圈兩端,則圖(a)中虛線部分可等效為圖(b)中阻值為R的電阻接在AB兩點上,即R的兩端電壓為u1,通過的電流為I1.已知變壓器的匝數(shù)比為n1:n2,若圖(a)的AB兩端接在電動勢為ε,內(nèi)阻為r的交流電源上,要使此電源的輸出功率達(dá)到最大,下列說法正確的是( 。
A.R0=R時輸出功率最大B.最大輸出功率P=$\frac{ε^2}{4r}$
C.輸出功率最大時μ2=$\frac{{n}_{1}ε}{2{n}_{2}}$D.R0=($\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$)2r時輸出功率最大

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10.如圖所示電路中,R為某種半導(dǎo)體氣敏元件,其阻值隨周圍環(huán)境一氧化碳?xì)怏w濃度的增大而減。(dāng)一氧化碳?xì)怏w濃度減小時,下列說法中正確的是( 。
A.電壓表V示數(shù)減小
B.電流表A示數(shù)減小
C.電路的總功率增大
D.變阻器R1的取值越小,電表示數(shù)變化越明顯

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