6.兩列簡諧橫波a、b在同一種均勻介質(zhì)中沿x軸傳播,a波周期為0.5s.某時刻,兩列波的波峰正好在xP=3.0m處的P點重合,如圖甲所示,則b波的周期為Tb=0.8s,該時刻,離P點最近的波峰重疊點的平衡位置坐標(biāo)是x=27.0或-21.0m.

分析 根據(jù)波的波長和波速求出波的周期.運用數(shù)學(xué)知識,求出位置坐標(biāo)的通項.

解答 解:(1)從圖中可以看出兩列波的波長分別為λa=3.0m,λb=3.0m+1.8m=4.8m,
則波速:$v=\frac{{λ}_{A}}{{T}_{A}}=\frac{3.0}{0.5}m/s=6.0$m/s
${T}_=\frac{{λ}_}{v}=\frac{4.8}{6.0}s=0.8$s;             
(2)兩列波波長的最小整數(shù)公倍數(shù)為S=24m,則t=0時,兩列波的波峰重合處的所有位置為
x=(3.0±24k)m,k=0,1,2,3,…
k取0時,x1=27.0m或:x2=-21.0m
故答案為:0.8; 27.0或-21.0

點評 本題考查運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力.對于多解問題,往往要分析規(guī)律,列出通項表達(dá)式,解題時要防止漏解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示,質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的勁度系數(shù)為100N/m,此時彈簧伸長了5cm,物體A和車均處于靜止?fàn)顟B(tài).(g=10m/s2))?則下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.物體A與車間的最大靜摩擦力大小一定等于5N
B.若讓小車和物體一起以1m/s2的加速度向右運動,則物體受摩擦力方向向右,大小為5N
C.若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去,讓小車自由下落,則撤去水平面的瞬間,物體A受兩個力作用
D.若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去,讓小車自由下落,則撤去水平面的瞬間,物體A的加速度大小為10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、重錘、天平、毫米刻度尺、50Hz交流電源.回答下列問題:
(1)用打點計時器打出一條紙帶,前后要連續(xù)進行一系列的操作,下列各步驟的先后順序合理的是BADC.
A.釋放紙帶       B.接通電源       C.取下紙帶       D.切斷電源
(2)如圖(a),釋放紙帶前的瞬間,重錘和手的位置合理的是丙(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”).

(3)如圖(b),某同學(xué)用正確的方法獲得了一條紙帶,并以起點為記數(shù)點O,后隔一段距離,取連續(xù)點為記數(shù)點A、B、C、D、E、F,如圖所示.已知重錘的質(zhì)量為0.5kg,則電磁打點計時器打下E點時,重錘減少的重力勢能△EP=0.35J(取重力加速度g=9.8m/s2,計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字),重錘增加的動能△EK與減少的重力勢能△EP的大小關(guān)系為△EK小于△EP(選填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.做勻加速直線運動的質(zhì)點,連續(xù)經(jīng)A、B、C三點,已知AB=BC,且質(zhì)點在AB段的平均速度為6m/s,在BC段平均速度為12m/s,則下列說法正確的是( 。
A.通過AB與BC段所用時間之比為1:($\sqrt{2}$-1)
B.質(zhì)點在B點時速度為9m/s
C.質(zhì)點在B點時速度為10m/s
D.AB段質(zhì)點速度變化量與BC段速度變化量之比為2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.某同學(xué)測量玻璃磚的折射率,準(zhǔn)備了下列器材:激光筆、直尺、刻度尺、一面鍍有反射膜的平行玻璃磚.如圖所示,直尺與玻璃磚平行放置,激光筆發(fā)出的一束激光從直尺上O點射向玻璃磚表面,在直尺上觀察到A、B兩個光點,讀出OA間的距離為x1,AB間的距離為x2,測得圖中直尺到玻璃磚上表面距離d1,玻璃磚厚度d2,則可計算出玻璃的折射率n.如果增大激光束與玻璃磚表面的夾角,則所測量得的折射率不變(選填“增大”、“不變”或“減小”).如果實驗室有厚度為d2、d3的兩塊玻璃磚,已知d2<d3,為減小測量誤差,可選擇厚度為d3(選填“d2”或“d3”)的玻璃磚.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.一頻率f=100Hz的波源,以速度v=500m/s做勻速直線運動,且以相等的時間間隔向各個方向同時發(fā)出機械波.某一時刻,發(fā)出的機械波在運動平面上到達(dá)的最遠(yuǎn)位置如圖所示,(圖中每個小正方格的邊長相等),則該機械波的波長約為( 。
A.l mB.3 mC.5 mD.7 m

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,在直角坐標(biāo)系的xoy第一象限中存在豎直向下的勻強電場,場強大小為4E0,虛線是電場的理想邊界線,虛線右端與x軸相交于A(L,0)點,虛線與x軸所圍成的空間內(nèi)沒有電場;在第二象限中存在水平向右的勻強電場,場強大小為E0.在M(-L,L)和N(-L,0)兩點的連線上有一個粒子發(fā)生器裝置,可產(chǎn)生質(zhì)量均為m,電量均為q的靜止的帶正電的粒子,不計粒子的重力和粒子間的相互作用,且整個裝置處于真空中.
(1)若粒子從M點由靜止開始運動,進入第一象限后始終在電場中運動并恰好到達(dá)A點,求該過程中粒子運動時間t及到達(dá)A點的速度的大小;
(2)若從MN連線上的各點由靜止開始運動的所有粒子,經(jīng)第一象限的電場偏轉(zhuǎn)穿過虛線后都能到達(dá)A點,求此邊界線(圖中虛線)的方程;
(3)若將第一象限的電場撤去,在第一、四象限中加上垂直平面xoy的圓形區(qū)域的勻強磁場,OA為圓形區(qū)域的直徑,從MN連線上的各點由靜止開始運動的一些粒子,經(jīng)第一象限的磁場偏轉(zhuǎn)后都能從圓形區(qū)域的最低點射出磁場,求此勻強磁場的方向和大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.為了觀察正、負(fù)電子的碰撞現(xiàn)象,有人設(shè)想利用電場、磁場控制正、負(fù)電子在云室中運動來實現(xiàn)這一過程.在如圖所示的xOy平面內(nèi),A、C二小孔距原點的距離均為L,每隔一定的時間源源不斷地分別從A孔射入正電子,C孔射入負(fù)電子,初速度均為v0,且垂直x軸,正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m,電荷量均為e(忽略電子之間的相互作用).在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強電場,在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強磁場(圖中未畫出),要使正、負(fù)電子在y軸上的P(0,L)處相碰,求:
(1)電場強度E的大;磁感應(yīng)強度B的大小及方向;
(2)P點相碰的正、負(fù)電子的動能之比和射入小孔的時間差△t.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖甲所示,兩塊相同的平行金屬板M、N正對著放置,相距為$\frac{R}{2}$,板M、N上的小孔s1、s2與 O三點共線,s2O=R,連線s1O垂直于板M、N.以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場.收集屏PQ上各點到O點的距離都為2R,兩端點P、Q關(guān)于連線s1O對稱,屏PQ所對的圓心角θ=120°.質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子連續(xù)不斷地經(jīng)s1進入M、N間的電場,接著通過s2進入磁場.質(zhì)子重力及質(zhì)子間的相互作用均不計,質(zhì)子在s1處的速度看作零.
(1)若M、N間的電壓UMN=+U時,求質(zhì)子進入磁場時速度的大小v0
(2)若M、N間接入如圖乙所示的隨時間t變化的電壓UMN=|U0sin$\frac{π}{T}t}$|(式中U0=$\frac{{3e{B^2}{R^2}}}{m}$,周期T已知),且在質(zhì)子通過板間電場區(qū)域的極短時間內(nèi)板間電場視為恒定,則質(zhì)子在哪些時刻自s1處進入板間,穿出磁場后均能打到收集屏PQ上?
(3)在上述(2)問的情形下,當(dāng)M、N間的電壓不同時,質(zhì)子從s1處到打在收集屏PQ上經(jīng)歷的時間t會不同,求t的最大值.

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同步練習(xí)冊答案