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2.一列简谐横波如图所示,t1时刻的波形为图中实线所示,t2时刻如图中虚线所示,已知△t=t2-t1=0.5s,求波长和波在介质中的传播速度.

分析 波的传播方向未知,要分析两种情况分析.若波向右传播时,$△t=nT+\frac{T}{4}\\;\\;\\;(n=0、1、2、.3…)$,若波向左传播,则$△t=nT+\frac{3}{4}T$读出波长,求解波速.

解答 解:由图象可知,波长λ=8m
若波向右传播,则:$△t=nT+\frac{T}{4}\\;\\;\\;(n=0、1、2、.3…)$ (n=0、1、2、3…)
而 $v=\frac{λ}{T}$   
解得:v=4(4n+1)m/s (n=0、1、2、3…)
若波向左传播,则$△t=nT+\frac{3}{4}T$(n=0、1、2、3…)
而 $v=\frac{λ}{T}$   
解得:v=4(4n+3)m/s (n=0、1、2、3…)
答:波长为8m,若波向右传播,波速为4(4n+1)m/s (n=0、1、2、3…);
若波向左传播,波速为4(4n+3)m/s (n=0、1、2、3…)

点评 本题根据波传播的距离确定波传播的方向,也可以得出波向右与向左传播波速的两个通项,再进行判断

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.电路组成如图乙所示,已知发电机线圈内阻为5.0Ω,外接灯泡阻值为95.0Ω,灯泡正常发光,则(  )
A.电压表的示数为220V
B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.灯泡消耗的功率为509W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J

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13.假设某水电站交流发电机的线圈的面积为0.1$\sqrt{2}$m2,其转速为50r/s,匀强磁场磁感应强度为$\frac{1}{π}$T,线圈的匝数为500,其内阻可以忽略不计,工作时,从线圈经过中性面开始计时,发出的电要经过理想变压器升压后向远处供电,到达用户端再用理想变压器降压,已知输电线的总电阻为10Ω,用户所需要的功率为400kW,电压为220V,降压变压器的原副线圈匝数比为500:11(  )
A.发电机输出电压的瞬时值为u=5000$\sqrt{2}$sinl00π伏
B.升压变压器的原副线圈匝数比为25$\sqrt{2}$:52
C.发电机输出功率为408kW
D.当用户所用功率在0-400kW之间变化时,则降压变压器的输出电压变化范围是0~220$\sqrt{2}$V

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10.某同学要用伏安法测量电动车的蓄电池的电动势和内阻,已知蓄电池铭牌上标有“36V”字样,测量时电流取值在5A以内,现有测量器材如下:
A.量程为0~5V的伏特表,内阻为5kΩ
B.电流表A1:量程为0~5A,内阻未知
双量程电流表A2:量程为0~0.6~3A,内阻未知
C.铅蓄电池E1:电动势2V,内阻可忽略不计.
D.电阻箱R1:0~99999Ω,最大允许电流为5mA
电阻箱R2:0~9999.9Ω,最大允许电流为5mA
E.滑动变阻器R3:0~20Ω,最大允许电流为5A
F.开关一只、导线若干

①进行测量前需要将伏特表改装成量程为0~40V的电压表,需要选用的电阻箱是R1(填仪器代号).改装时,电阻箱连入电路的电阻值为35kΩ
②试在图1的虚线方框内画出该测量实验的电路原理图(图中已给出改装电压表的部分电路.选用的仪器用代号标出)
③当伏特表的示数如图2甲所示时,待测电源两端的实际电压为32.0V.(改装后表盘未重新修改刻度)
④根据实验所测量的数据描点,做出的U-I图象如图2乙所示,则被测量的蓄电池的电动势为36.0V,内阻为2Ω

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17.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒•m2从高处由静止开始下落,在m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图2是给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,相邻两计数点间均有4个点未画出,计数点间的距离如图2所示.已知m1=50g、m2=150g,则(g取9.8m/s2,所有结果均保留三位有效数字)

①纸带上打下计数点5时的速度v=2.40m/s;
②在打0~5点过程中系统动能的增量△Ek=0.576J,系统重力势能的减少量△Ep=0.588J;
③若某同学作出了$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图线(如图3),据图线得到的重力加速度为g=9.67m/s2,试分析该重力加速度大小与g=9.8m/s2不等的原因是纸带与打点计时器限位孔间的摩擦阻力,或重物运动与空气间的阻力,或滑轮轴承间的阻力等.

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7.如图为质量相等的两个物体A、B在同一直线上运动的v-t图象,已知两物体从同一地点出发.由图可知(  )
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D.在0~t1时间内合力对物体B的功率比对物体A的功率大

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C.副线圈的输出功率一定是200W
D.可变电阻R的阻值低于13.75Ω时保险丝将熔断

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