11.如圖所示,實(shí)線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0和t=0.05s時(shí)刻的波形圖,已知在t=0時(shí)刻,x=0.3m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng).
(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.

分析 (1)已知在t=0時(shí)刻,x=0.3m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)波形平移法得到該波的傳播方向;
(2)由兩個(gè)時(shí)刻的波形可知時(shí)間與周期的關(guān)系,求出周期的通項(xiàng),即可求得頻率的通項(xiàng).
(3)根據(jù)上題的結(jié)論,求解頻率的特殊值,讀出波長(zhǎng),求出波速.

解答 解:(1)已知在t=0時(shí)刻,x=0.3m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)波形平移法可知該波向左傳播                                                
(2)由圖得:△t=(n+$\frac{1}{4}$)T得:T=$\frac{4△t}{4n+1}$=$\frac{4×0.05}{4n+1}$=$\frac{0.2}{4n+1}$s(n=0,1,2,…)
解得頻率為:f=$\frac{1}{T}$=$\frac{4n+1}{0.2}$=(20n+5)Hz,(n=0,1,2,…)
(3)若3T<t<4T,則上式中n取3,解得:f=65Hz                      
波速為:v=λf=1.2×65=78(m/s)
答:(1)該波的傳播方向向左;
(2)該波的頻率是=(20n+5)Hz,(n=0,1,2,…);
(3)若3T<t<4T,該波的波速是78m/s.

點(diǎn)評(píng) 本題是多解問(wèn)題,關(guān)鍵是會(huì)通過(guò)波形微平移得到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,然后由圖象得到周期的通項(xiàng),最后求解頻率的通項(xiàng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.下列各圖中所有鉸鏈、滑輪均光滑,細(xì)長(zhǎng)繩αbc的α端固定在墻上,中間b處跨過(guò)定滑輪(圖中注明)或固定連接在輕桿右端,c端掛一重物.水平輕桿直接插入或通過(guò)鉸鏈固定在墻上(圖中注明),則水平輕桿能保持平衡,且αbc細(xì)繩對(duì)桿作用力方向一定沿桿方向的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖所示,相距為L(zhǎng)的兩塊平行金屬板從M、N接在輸出電壓恒為U的高壓電源E2上,M、N之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng),K是與M板距離很近的燈絲,電源E1給K加熱從而產(chǎn)生初速度可以忽略不計(jì)的熱電子.電源E2接通后,電流表的示數(shù)穩(wěn)定為I,已知電子的質(zhì)量為m、電量為e.則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.電子達(dá)到N板瞬間的速度為$\sqrt{\frac{2eU}{m}}$
B.電子從燈絲K出發(fā)達(dá)到N板所經(jīng)歷的時(shí)間為L(zhǎng)$\sqrt{\frac{m}{2eU}}$
C.電路穩(wěn)定的某時(shí)刻,MN之間運(yùn)動(dòng)的熱電子的總動(dòng)能IL$\sqrt{\frac{2mU}{e}}$
D.電路穩(wěn)定的某時(shí)刻,MN之間具有的熱電子數(shù)$\frac{I•L}{e}$$\sqrt{\frac{2m}{eU}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

19.一簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,波源振動(dòng)周期T=0.1s,在某一時(shí)刻的波形如圖所示,且此時(shí)a點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng).則波速為20m/s,波沿x軸負(fù)方向傳播.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,沿x軸正方向傳播的一項(xiàng)簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線,其波速為200m/s,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.圖示時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)b的加速度正在增大
B.從圖示時(shí)刻開(kāi)始,經(jīng)過(guò)0.01s,質(zhì)點(diǎn)b通過(guò)的路程為2m
C.從圖示時(shí)刻開(kāi)始,經(jīng)過(guò)0.01s,質(zhì)點(diǎn)b通過(guò)的路程為0.4m
D.從圖示時(shí)刻開(kāi)始,質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到自己的平衡位置

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.如圖所示,表示的是兩列頻率相同的橫波相遇時(shí)某一時(shí)刻的情況,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,M點(diǎn)為虛線和虛線的交點(diǎn),位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn),此時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)(選填“加強(qiáng)”或“減弱”),半個(gè)周期之后,位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)(選填“加強(qiáng)”或“減弱”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.用繩AC和BC吊起一重物處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.若AC能承受的最大拉力為150N,BC能承受的最大拉力為105N.那么,下列正確的說(shuō)法是(  )
A.當(dāng)重物的重力為150 N時(shí),AC、BC都不斷,AC拉力比BC拉力大
B.當(dāng)重物的重力為150 N時(shí),AC、BC都不斷,AC拉力比BC拉力小
C.當(dāng)重物的重力為175 N時(shí),AC不斷,BC剛好斷
D.當(dāng)重物的重力為200 N時(shí),AC斷,BC也斷

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,兩列簡(jiǎn)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(shí)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(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng).質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處,關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是( 。
A.t=1 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4 cm
B.t=1 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4 cm
C.t=0.75 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)不移動(dòng)只上下移動(dòng)
D.質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.汽車消耗的主要燃料是柴油和汽油.柴油機(jī)是利用壓縮汽缸內(nèi)的空氣而點(diǎn)火的;而汽油機(jī)做功沖程開(kāi)始時(shí),汽缸中的汽油--空氣混合氣是靠火花塞點(diǎn)燃的.但是汽車蓄電池的電壓只有12V,不能在火花塞中產(chǎn)生火花,因此,要使用如圖5所示的點(diǎn)火裝置,此裝置的核心是一個(gè)變壓器,該變壓器的初級(jí)線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)聯(lián)到蓄電池上,次級(jí)線圈接到火花塞的兩端,開(kāi)關(guān)由機(jī)械自動(dòng)控制,做功沖程開(kāi)始時(shí),開(kāi)關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi),從而在次級(jí)線圈中產(chǎn)生10000V以上的電壓,這樣就能在火花塞中產(chǎn)生火花了.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( 。
A.柴油機(jī)的壓縮點(diǎn)火過(guò)程是通過(guò)做功使空氣的內(nèi)能增大的
B.汽油機(jī)點(diǎn)火裝置的開(kāi)關(guān)若始終閉合,次級(jí)線圈的兩端也會(huì)有高壓
C.汽油機(jī)火花塞產(chǎn)生的火花實(shí)質(zhì)是混合氣被電離時(shí)產(chǎn)生的弧光放電
D.汽油機(jī)的點(diǎn)火裝置中變壓器的次級(jí)線圈匝數(shù)必須遠(yuǎn)大于初級(jí)線圈的匝數(shù)

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