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8.一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲实线所示,从此刻起,经0.1s波形图如图甲虚线所示,若波传播的速度为10m/s,则(  )
A.这列波的周期为0.3s
B.从t=0时刻开始质点a经0.1s通过的路程为0.2m
C.x=2m处的质点的位移表达式为y=0.2sin(5πt)(m)
D.这列波沿x轴负方向传播

分析 根据波速公式求出波的周期.波传播的速度为v=10m/s,根据△x=v•△t求解0.1s内波形平移的距离,然后结合波形图得到波的传播情况.根据x=2m处质点的振幅、周期和初相位写出位移表达式.

解答 解:A、从波形图知该波的波长为 λ=4m,故该波的周期为:T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{10}$s=0.4s,故A错误;
BD、波传播的速度为 v=10m/s,经0.1s波形平移的间距为:△x=v•△t=10×0.1=1m,结合波形图可以看出波形向左平移1m,则这列波沿x轴负方向传播,t=0时刻质点a正向下运动,速度增大,由于时间t=0.1s=$\frac{T}{4}$,故质点a经0.1s通过的路程为:S>A=0.2m,故B错误,D正确;
C、t=0时刻,x=2m处的质点正向下运动,故位移表达式为y=-Asin$\frac{2π}{T}$t=-0.2sin(5πt)(m),故C错误;
故选:D

点评 本题的突破口在于先根据△x=v•△t求解波形平移的距离,然后结合波动与振动的关系进行分析.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,光滑圆槽的半径R=2m,今有两个小球(可视为质点)同时由静止释放,其中A球开始时离圆槽最低点O水平距离为10cm,B球开始与圆槽最低点O的水平距离为5cm,且A球的质量小于B球的质量,则(  )
A.A、B振动的回复力是由重力和轨道支持力的合力提供的
B.经过最低点O时A的速率等于B的速率
C.A、B将在O点左侧相遇
D.A、B将在O点相遇

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9.如图所示,半径为R的半圆形光滑轨道固定于水平地面上,A、B两点在同一条竖直线上,AB中点O是半圆形轨道的圆心,质量为m的小球以某一初速度从A点进入半圆形轨道,经过最高点B飞出后,落在水平面上的C点,现测得AC=2R.不计空气阻力.求:
(1)小球自B点飞出到达C点的时间;
(2)小球到达B点时的速度大小;
(3)小球在B点受到的弹力大小.

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6.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差为3.2m.不计空气阻力,g取10m/s2.运动员飞过的水平距离为s,所用时间为t,则下列说法正确的是(  )
A.s=16 m,t=0.5 sB.s=16 m,t=0.8 sC.s=20 m,t=0.5 sD.s=20 m,t=0.8 s

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图1所示,轻杆通过铰链连接在竖直墙上的O点,另一端通过轻绳固定在墙上的A点,θ=30°,另一根轻绳挂一个质量为m的物体.
(1)求轻杆产生弹力大小.
(2)保持A点位置不变,仅在B端改装,添加一个滑轮,轻绳绕过滑轮悬挂同一物体,在外力F作用下装置保持平衡(如图2),缓慢改变力的大小,直到撤去F后,装置仍然能够平衡(如图3),求撤去外力F后,轻杆弹力的大小.

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13.如图所示,有界匀强磁场与斜面垂直,质量为m的正方形线框静止在倾角为30°的绝缘斜面上(位于磁场外),现使线框获得速度v向下运动,恰好穿出磁场,线框的边长小于磁场的宽度,线框与斜面间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,则下列说法正确的是(  )
A.线框完全进入磁场后做匀速运动
B.线框进入磁场的过程中电流做的功大于穿出磁场的过程中电流做的功
C.线框进入和穿出磁场时,速度变化量与运动距离成正比
D.线框进入和穿出磁场时,速度变化量与运动时间成正比

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20.半径为R的光滑半球内,用轻弹簧连接质量都为m的A、B两个小球,如图所示,开始时,轻弹簧水平,A、B静止,且距离恰为R,在A上施加一个外力,使A球在半球内缓慢向下移动,B球沿球面向上移动,直至A球移到最低点,当地重力加速度g已知,下列说法正确的是(  )
A.初位置时,弹簧对小球B的弹力大小为$\sqrt{3}$mg
B.当A球移到最低点时,半球对小球B的弹力大小为mg
C.在此过程中,弹簧对B球所做的功等于B球重力势能的增加量
D.在此过程中,弹簧弹性势能一定增大

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17.如图所示,宽度为L=0.4m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值R=10Ω的电阻.导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B=10T.一根质量m=100g的导体棒MN放在导轨上,并与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=10m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直.求:
(1)在闭合回路中产生的感应电流的大小;
(2)作用在导体棒上的拉力的大小;
(3)当导体棒匀速运动30cm时撤去拉力,求运动30cm和撤去拉力至棒停下来的整个过程中电阻R上产生的总热量.

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18.如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一颗子弹水平射入木块的深度为d时,子弹与木块相对静止,在子弹射入木块的过程中,木块沿桌面移动的距离为L,木块对子弹的平均阻力为f,那么在这一过程中(  )
A.木块的机械能增量fL
B.子弹的机械能减少量为fd
C.子弹与木块系统的机械能保持不变
D.子弹与木块系统的机械能增加了mgd

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