一列簡諧波在s軸上傳播如圖所示,實(shí)線為t=0時刻的波形圖,虛線為Δt=0.2 s后的波形圖,求:

(1)波長多大?

(2)若2T<Δt<3T,波速多大?

(3)若Δt>T,且波速為85 m/s時,波向何方傳播?

答案:
解析:

  答案:①4 m;②20(n+)m/s(n=0,1,2,3…);③向右傳播

  解析:(1)由圖可知波長λ=4 m.(2)由于題中未交待波的傳播方向,故需考慮波的雙向性:分別對波沿s軸正向和波沿s軸負(fù)向進(jìn)行分析.

 �、偃粞豷軸正向傳播,波形向右至少要平移λ/4的距離,由于題中沒有給出時間間隔與周期之間的大小關(guān)系,因而波可能向右傳播了若干整數(shù)個波長的距離后又平移λ/4的距離,故要考慮可能的多解.

  波傳播速度v1=()/Δt=20n+m/s(n=0,1,2,3…).②若波沿s軸負(fù)方向傳播,波形向左至少要平移3λ/4的距離,同上考慮:波傳播距離Δx23λ/4,波速v2,故v2=()/Δt=20(n+)m/s(n=0,1,2,3…)當(dāng)2T<Δt<3T時,由波的傳播特點(diǎn),振源每完成一次全振動,波就向前推進(jìn)一個波長,故可將時間限制條件轉(zhuǎn)換成空間限制條件:Δx,則上述通解表達(dá)式中的n均取2.波沿s軸正向傳播速度v1=45 m/s,波沿s軸反向傳播速度v2=55 m/s.(3)由簡諧波的傳播距離公式Δx=v·Δt,得Δx=85×0.2=17 m=λ.說明波是向右傳播的.須注意:限制條件中Δt>T,僅說明Δxλ的事實(shí),對波的傳播方向確定并無影響.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:海拉爾三中2006-2007學(xué)年度第二次月考 高二物理試卷 題型:013

一列簡諧波在X軸上傳播,波源振動周期T=0.1 s,在某一時刻波形如圖所示,且此時a點(diǎn)向下運(yùn)動,則:

[  ]

A.波速為20 m/s,波向x軸正方向傳播

B.波速為l0 m/s,波向x軸負(fù)方向傳播

C.波速為20 m/s,波向x軸負(fù)方向傳括

D.波速為10 m/s,波向x軸正方向傳播

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科目:高中物理 來源:2013屆北京市西城區(qū)北區(qū)高二下學(xué)期學(xué)業(yè)測試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(10分)如圖1所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為v = 80m/s。P、S、Q是波傳播方向上的三個質(zhì)點(diǎn),已知距離PS = 0.4m、SQ = 0.2m。在t = 0的時刻,波源P從平衡位置(x = 0,y = 0)處開始向上振動(y軸正方向),振幅為15cm,振動周期T = 0.01s。

(1)求這列簡諧波的波長λ ;

(2)在圖2中畫出質(zhì)點(diǎn)P的位移—時間圖象(在圖中標(biāo)出橫軸的標(biāo)度,至少畫出一個周期);

(3)在圖3中畫出波傳到Q點(diǎn)時的波形圖(在圖中標(biāo)出橫軸的標(biāo)度)。

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年云南省高三第二次畢業(yè)生復(fù)習(xí)統(tǒng)一檢測理科物理卷 題型:選擇題

一列簡諧波沿X軸正方向傳播,t=0時波形圖如圖所示,此時波剛好傳到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B而質(zhì)點(diǎn)A恰好位于負(fù)向最大位移處,當(dāng)t=0.6s時,質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正向最大位移處。則

A.  該波的傳播速度為1Om/s

B.  t= 0.9s時,質(zhì)點(diǎn)£第一次出現(xiàn)在最大位移處

C.  t = 0.6s時,質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向上運(yùn)動

D.  波傳播到£點(diǎn)以后,質(zhì)點(diǎn)C和£的振動情況總是相同的

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

(選修3-4)⑴、(4分)下列有關(guān)光的現(xiàn)象或事實(shí)的敘述,正確的有(   )

A、光電效應(yīng)現(xiàn)象說明了光是一種電磁波

B、白熾燈泡發(fā)出的光,其光譜是連續(xù)的,說明鎢原子的核外電子在躍遷時能產(chǎn)生各種不同頻率的光

C、光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波,立體電影利用了光的偏振來工作

D、光纖通迅是利用光的全反射來工作的,而且還利用了激光的優(yōu)良特性

E、由于大氣的蒙氣差現(xiàn)象的影響,我們在晚上看到的星星要比它的實(shí)際位置低

F、我們豎直地透過一塊玻璃磚去看它下面報(bào)紙上的字,感覺比沒有玻璃磚時的要深些

⑵.(8分)一根彈性繩沿x軸方向放置,左端在原點(diǎn)O,用手握住繩的左端使其沿y軸方向做周期為1 s的簡諧運(yùn)動,于是在繩上形成一列簡諧波.求:

 (1)若從波傳到平衡位置在x = 1 m處的M質(zhì)點(diǎn)時開始計(jì)時,那么經(jīng)過的時間等于多少時,平衡位置在x = 4.5 m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置?

    (2)從繩的左端點(diǎn)開始做簡諧運(yùn)動起,當(dāng)它通過的總路程為88 cm時,N質(zhì)點(diǎn)振動通過的總路程是多少?

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科目:高中物理 來源:江蘇省鎮(zhèn)江市2010屆高三考前最后一卷1 題型:實(shí)驗(yàn)題

 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.

A.(選修模塊3—3)(12分)

(1)在研究性學(xué)習(xí)的過程中,針對能源問題,大氣污染問題同學(xué)們提出了如下四個活動方案,哪些從理論上講是可行的

(A)發(fā)明一種制冷設(shè)備,使溫度降至絕對零度以下

(B)汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶

(C)某國際科研小組正在研制利用超導(dǎo)材料制成燈泡的燈絲和閉合電路.利用電磁感應(yīng)激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光

(D)由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達(dá)30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃.據(jù)此,科學(xué)家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電

(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形,.這是因?yàn)開_______.水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀_____這種固體(填“浸潤”或“ 不浸潤”).

(3)如圖所示,在豎直放置絕熱圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的絕熱活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,容器的橫截面積為S,開始時密閉氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0.現(xiàn)將整個裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:

①此時密閉氣體的溫度是多少?

②在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?

B.(選修模塊3—4)(12分)

(1)下列說法中正確的有      

(A)2010年4月14日早晨7時49分,青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級地震,造成重大人員財(cái)產(chǎn)損失,地震波是機(jī)械波,地震波中既有橫波也有縱波

(B)太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術(shù)增加透射光,這是利用了光的衍射原理

(C)相對論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的

(D)醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是:向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,經(jīng)血  

液反射后被接收,測出反射波的頻率變化,就可知血液的流速.這 

一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng)

(2)如圖所示為一列簡諧波在t1=0時刻的圖象,此時波中質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動方   

向沿y軸負(fù)方向,且到t2=0.55s質(zhì)點(diǎn)M恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大 

位移處,該波的傳播方向?yàn)開____,波速為_______m/s.

(3)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡.現(xiàn)有一束光 線沿MN的方向射  

到棱鏡的AB界面上,入射角的大小.求光在棱鏡中傳

播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).

C.(選修模塊3—5)(12分)

(1)下列說法中正確的有_______.

(A)黑體輻射時電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)

(B)普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律,提出了光子說

(C)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

(D)盧瑟福首先發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

(2)如圖所示是使用光電管的原理圖.當(dāng)頻率為v的可見光照射到陰極K上時,  

電流表中有電流通過.

  ①當(dāng)變阻器的滑動端P        滑動時(填“左”或“右”),通過電流表的電流將會減�。�

  ②當(dāng)電流表電流剛減小到零時,電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動能為

            (已知電子電荷量為e).

  ③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率,而增加入射光的強(qiáng)度,則光電子的最大初動能將_____

(填“增加”、“減小”或“不變”).

(3)一炮彈質(zhì)量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達(dá)最高點(diǎn)時速度為v,炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊,

其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動,質(zhì)量為.則另一塊爆炸后瞬時的速度大小____。

 

 

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