【題目】如圖所示,在x0處的質(zhì)點O在垂直于x軸方向上做簡諧運動,形成沿x軸正方向傳播的機械波。在t0時刻,質(zhì)點O開始從平衡位置向上運動,經(jīng)0.4 s第一次形成圖示波形,P是平衡位置為x0.5 m處的質(zhì)點.

(1)位于x5 m處的質(zhì)點B第一次到達(dá)波峰位置時,求位于x2 m處的質(zhì)點A通過的總路程。

(2)若從圖示狀態(tài)開始計時,至少要經(jīng)過多少時間,P、A兩質(zhì)點的位移(y坐標(biāo))才能相同?

【答案】120 cm20.05 s

【解析】

1)結(jié)合題圖可分析出,該機械波的傳播周期為,波長為,振幅,

該機械波的波速為

由圖可知,此時波峰在處,當(dāng)波峰傳播到處的B點時,波向前傳播的距離為,所以質(zhì)點B第一次到達(dá)波峰位置所需要的時間

由題意知,當(dāng)質(zhì)點B第一次到達(dá)波峰位置時,質(zhì)點A恰好振動了一個周期,所以質(zhì)點A通過的總路程為;

2)角速度為:,從圖示狀態(tài)開始計時

質(zhì)點A做簡諧運動的表達(dá)式為:

質(zhì)點P做簡諧運動的表達(dá)式為:

要使P、A兩質(zhì)點的位移(y坐標(biāo))相同,即,至少要經(jīng)過時間t應(yīng)滿足:

,解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組采用如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律:在長木板上放置甲、乙兩輛小車,長木板下墊有小木塊用以平衡兩小車受到的摩擦力,甲車的前端粘有橡皮泥,后端連著紙帶,紙帶穿過位于甲車后方的打點計時器的限位孔。某時刻接通打點計時器的電源,推動甲車使之做勻速直線運動,與原來靜止在前方的乙車相碰并粘在一起,然后兩車?yán)^續(xù)做勻速直線運動。已知打點計時器的打點頻率為50Hz。

(1)現(xiàn)得到如圖所示的打點紙帶,A為打點計時器打下的第一個點,測得各計數(shù)點間的距離AB=8.40cm,BC=10.50cm,CD=9.08cmDE=6.95cm,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點。則應(yīng)選_____段計算甲車碰前的速度;應(yīng)選_____段計算甲車和乙車碰后的共同速度(選填“AB”“BC”、“CD”“DE”)。

(2)用天平測得甲車及橡皮泥的質(zhì)量為m1=0.40kg,乙車的質(zhì)量為m2=0.20kg,取甲、乙兩車及橡皮泥為一個系統(tǒng),由以上測量結(jié)果可求得碰前系統(tǒng)的總動量為______kg·ms,碰后系統(tǒng)的總動量為______kg·ms。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,發(fā)電機的輸出電壓U1及輸電線的電阻、理想變壓器的匝數(shù)均不變,夜幕降臨當(dāng)用戶開啟的用電器越來越多時。下列表述正確的是(

A. 升壓變壓器次級電壓U2降低

B. 降壓變壓器初級電壓U3降低

C. 輸電線消耗的功率增大

D. 發(fā)電機的輸出功率不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某人設(shè)計了如圖所示的滑板個性滑道。斜面AB與半徑R3 m的光滑圓弧軌道BC相切于B,圓弧對應(yīng)的圓心角θ37°且過C點的切線水平,C點連接傾角α30°的斜面CD。一滑板愛好者連同滑板等裝備(視為質(zhì)點)總質(zhì)量m60 kg。某次試滑,他從斜面上某點P由靜止開始下滑,發(fā)現(xiàn)在斜面CD上的落點Q恰好離C點最遠(yuǎn)。若他在斜面AB上滑動過程中所受摩擦力Ff與位移大小x的關(guān)系滿足Ff90x(均采用國際制單位),忽略空氣阻力,取g10 m/s2,sin 37°0.6,cos 37°0.8。求:

(1)P、B兩點間的距離;

(2)滑板在C點對軌道的壓力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強磁場,運行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是(  )

A. M帶負(fù)電,N帶正電

B. M的速率小于N的速率

C. 洛倫茲力對MN做正功

D. M的運行時間等于N的運行時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓柱形汽缸沿水平方向固定在桌面上,一定量的理想氣體被活塞封閉其中。已知汽缸壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動。開始時氣體壓強為P,活塞內(nèi)表面與汽缸底部的距離為L,環(huán)境溫度為T,F(xiàn)用一條輕繩一端連接活塞,另一端通過定滑輪連接質(zhì)量為m的物體。在物體的同一位置用另一輕繩連接屋頂,定滑輪也固定在屋頂上,重新平衡后,活塞向右移動h,兩繩間的夾角為θ,兩繩與水平方向的夾角都相同。不計滑輪的摩擦,重力加速度為g,大氣壓強不變。求:

i)活塞橫切的面積;

ii)剪斷右側(cè)的輕繩,重新平衡后,活塞內(nèi)表面與汽缸底部的距離變?yōu)槎啻螅?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r2r.圓形勻強磁場B的邊緣恰好與a線圈重合,則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為( 。

A. 41 B. 12 C. 14 D. 11

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【題目】如圖,在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強電場,場強大小為E;在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場.一個氕核 和一個氘核先后從y軸上yh點以相同的動能射出,速度方向沿x軸正方向.已知進(jìn)入磁場時,速度方向與x軸正方向的夾角為45°,并從坐標(biāo)原點O處第一次射出磁場. 氕核的質(zhì)量為m,電荷量為q. 氘核的質(zhì)量為2m,電荷量為q,不計重力.求:

(1) 第一次進(jìn)入磁場的位置到原點O的距離;

(2)磁場的磁感應(yīng)強度大;

(3) 第一次進(jìn)入磁場到第一次離開磁場的運動時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】紹興市S區(qū)奧體中心舉行CH杯全國蹦床錦標(biāo)賽。對于如圖所示蹦床比賽時運動員的分析,下列說法中正確的是( )

A. 運動員在蹦床上上升階段,一直處于超重狀態(tài)

B. 運動員在蹦床上加速上升階段,蹦床的彈性勢能增大

C. 運動員離開蹦床在空中運動階段,一直處于失重狀態(tài)

D. 運動員離開蹦床在空中運動階段,重力勢能一直增大

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