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【题目】t=0时刻,位于坐标原点的波源开始向上振动,t=0.6s时波传到x=3m处,如图所示。求:

(i)波速v和周期T

(ii)推导波源O的振动方程(位移随时间变化的关系式)

(iii)计算x=3m处的质点位移)y=-2cm时对应的时刻。

【答案】(i)5m/s0.4s (ii)cm(iii) t=083+0.4n,或t=0.97+0.4n ,其中n=012…

【解析】

(i)波速

由波速公式,可得

T=0.4s

(ii)波源O的振动方程为,其中A=4cm,可得振动方程为

cm

(iii)x=3的质点比波源O晚振动0.6s,可知x=3质点振动方程为

cm

时对应时刻为

t=0.83+0.4n

t=0.97+0.4n,其中n=012…

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,圆形区域内以直线AB为分界线,上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小未知,圆的半径为R。在磁场左侧有一粒子水平加速器,质量为m,电量大小为q的粒子在极板M右侧附近,由静止释放,在电场力的作用下加速,以一定的速度沿直线CD射入磁场,直线CD与直径AB距离为0.6R。粒子在AB上方磁场中偏转后,恰能垂直直径AB进入下面的磁场,之后在AB下方磁场中偏转后恰好从O点进入AB上方的磁场。带电粒子的重力不计。则

A.带电粒子带负电

B.加速电场的电压为

C.粒子进入AB下方磁场时的运动半径为0.1R

D.AB下方磁场的磁感应强度为上方磁场的3

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【题目】一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S,将该导线做成边长为an匝正方形线框固定在纸面内,如图甲所示,虚线MN过正方形线框上下两边的中点。现在虚线MN左侧空间加一个方向垂直纸面、大小随时间变化的磁场。t=0时磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。求:

(1)t=0时刻,线框的磁通量,以及线框中感应电流的方向;

(2)t=0t=t0时间内,线框中产生的感应电动势E的大小;

(3)t=0t=t0时间内,线框中产生的感应电流I的大小。

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【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。设D形盒半径为R,若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f,则下列说法正确的是(  )

A.质子被加速后的最大动能为Ekm

B.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关

C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值

D.不改变Bf,该回旋加速器也能用于加速α粒子

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【题目】如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是_____

A.重物选用质量和密度较大的金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D.用手托稳重物,接通电源后,撤手释放重物

(2)实验中,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的三个点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC。已知当地的重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量,动能变化量Ek=______

(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_________

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【题目】如图所示的U-I图象中,甲为某电池的路端电压与电流的关系图线,乙、丙为两种电子元件的U-I图线,三个图线交于同一点,若电池的电动势不变,内阻变大,再将乙、丙分别接在这个电池两端,乙、丙元件两端的电压分别为U1U2,通过两元件的电流分别为I1I2,则下列关系正确的是

A.U1>U2

B.I1>I2

C.U1I1>U2I2

D.

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【题目】如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。许多相同的离子,以相同的速率v,由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域。不计离子所受重力,不计离子间的相互影响。图中曲线表示离子运动的区域边界,其中边界与y轴交点为M,边界与x轴交点为N,且OMONL。由此可判断(  )

A.这些离子是带正电的

B.这些离子运动的轨道半径为L

C.这些离子的比荷为

D.当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N

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【题目】如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体在滑下传送带之前能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到与传送带相对静止这一过程,下列说法中正确的是 (  )

A.电动机多做的功为mv2

B.物体在传送带上的划痕长

C.传送带克服摩擦力做的功为mv2

D.电动机增加的功率为μmgv

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【题目】某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,如图所示.一质量为m,带电量为+q的粒子,从P点以水平速度v0射入电场中,然后从M点沿半径射入磁场,从N点射出磁场.已知,带电粒子从M点射入磁场时,速度与竖直方向成30°角,弧MN是圆周长的1/3,粒子重力不计.求:

1)电场强度E的大小.

2)圆形磁场区域的半径R

3)带电粒子从P点到N点,所经历的时间t

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