精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
8.如图甲所示,为一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,A是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点A的振动图象,则以下说法正确的是(  )
A.这列波的波速是40m/s,沿x轴负方向传播
B.从该时刻起,质点P比质点Q先运动到波峰
C.经过△t=0.05s,质点P通过的路程为10cm
D.经过△t=0.10s,质点Q的加速度方向沿y轴正方向

分析 本题要抓住两种图象之间的联系,能由乙图读出该时刻即t=0时刻质点A的速度方向,由甲图判断出波的传播方向.由甲图读出波长,由乙图周期,求出波速.根据时间与周期的倍数关系,结合一个周期内质点通过的路程是4倍振幅,求解经过△t=0.05s时P质点通过的路程.

解答 解:A、由乙图读出质点A的开始时速度方向为沿y轴正方向,由甲图判断出该波的传播方向为沿x轴正向传播.
由甲图读出该波的波长为λ=8m,由乙图周期为:T=0.20s,则波速为:v=$\frac{λ}{T}=\frac{8}{0.20}=40$m/s.故A错误.
B、该波沿x轴正方向传播,可知P点振动的方向向下,而Q点振动的方向向上,所以Q点先到达波峰.故B错误;
C、因为△t=0.05s=$\frac{1}{4}$T,由图可知,由于开始时P既不是在波峰、也不是在平衡位置,所以质点P通过的路程不等于一个振幅10cm.故C错误;
D、因为△t=0.10s=0.5T,根据质点做简谐振动的特点可知,Q一定位于与初位置对称处,即位移x轴的下方,所以加速度的方向向上,故D正确.
故选:D.

点评 本题既要理解振动图象和波动图象各自的物理意义,由振动图象能判断出质点的速度方向,更要把握两种图象的内在联系,能由质点的速度方向,判断出波的传播方向.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图线,下列判断不正确的是(  )
A.物体的初速度是3 m/s
B.物体的加速度大小为1.5 m/s2
C.2 s末物体运动方向发生变化
D.前2 s的加速度与后2 s的加速度方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.用一根轻质细绳,一端系住一小球,另一端悬在光滑水平桌面上方高h=0.25m处,绳长大于h,使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动.重力加速度g=10m/s2,若使小球不离开桌面,其最大转速为(  )
A.1r/sB.2r/sC.5r/sD.10r/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.某探究学习小组的同学欲探究功与速度变化的关系,他们在实验室组装了一套如图1所示的装置.
①某同学的实验步骤如下:用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况.在实验中,他把沙和沙桶的总重力看作滑块受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为在图示情况下还应该再采取的一项实验步骤是:平衡摩擦力;对M和m的要求为:M>>m;
②本实验按第①问要求修正后,如图2为实验中所得到的一第纸带.纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为每隔0.1s选取的计数点,其中O为运动起始时刻所打的点.实验时沙和水桶的总重力为2N.
下表为根据该纸带算出的数据,W为合外力做的功,v为滑块获得的速度,请补填下表中空格(结果均保留三位有效数字).
 O-AO-BO-CO-DO-EO-F
W/J0.02000.07960.1800.320
          
0.5000.720
v/m•s-10.1990.4000.6020.802 1.001.20
v2/m2•s-20.03960.1600.3620.643 1.001.44
③为得出合外力做的功W和小车获得的速度v的关系,可利用上表数据作出W-v图象,作出的图象形状应为下图中的哪一个?C.

④据W-v象,我们可以猜想小车所受合外力做的功W和小车获得的速度v的平方成某种关系,为进一步验证这种关系的正确性,我们可以再通过W-v2图象获得验证,请利用表格中的数据在答题纸上完成该图象.
⑤由W-v2图象得到的结论是:合外力做功与速度的平方成正比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

3.质量为1kg的物体,在一恒力作用下,于光滑水平面内运动,它的速度分量Vx和Vy随时间t的变化图象如图所示,则恒力F的大小为1N方向是y轴负方向,当t=2s时,物体的运动速度最小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成,目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的.PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻值则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛.
(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热组件,图甲为其电阻随温度变化的图象,由图可知,该PTC材料的居里点温度为100℃.
(2)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右,若它的温度高于165℃,电阻变大,功率变小,使其温度降低(以上均填变化情况);反之,也能自动调节.因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能.
(3)某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”:将PTC电阻安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,指示灯亮;当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时,由于电阻变化,导致电磁铁磁性减弱,使警铃响.请帮他将图乙所示的电路连接完整.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.如图所示,虚线为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.则a点的电势能为-14eV,b点的电势能为7eV;当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV,它的动能应为20eV.v.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果,若用F表示两个分力F1、F2的合力,用F′表示F1和F2的等效力,则可以判断乙(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是不符合事实的.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点.O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向夹角为60°,重力加速度为g,则小球抛出时的初速度为(  )
A.$\sqrt{\frac{3gR}{2}}$B.$\sqrt{\frac{3\sqrt{3}gR}{2}}$C.$\sqrt{\frac{\sqrt{3}gR}{2}}$D.$\sqrt{\frac{\sqrt{3}gR}{3}}$

查看答案和解析>>

同步练习册答案