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【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,t=0時刻波形如圖所示,圖線上質點M的位移為振幅的倍,經過時間0.1s,質點M第一次到達正的最大位移處。求:

①該簡諧橫波的傳播速度;

②從計時后的0.5s內,質點M通過的路程。

【答案】1.25m/s;②cm

【解析】

①根據波形圖可知波長m,質點振幅cm由圖象可知,波動方程為

m

將質點M的縱坐標值代入波動方程,結合圖象解得質點M的坐標為(mm

由于經過時間0.1s,質點M第一次運動到正的最大位移處,即質點M左側相鄰的波峰傳播到質點M,距離等于

m=m

波的速度

代入數據得m/s

②波的傳播方向上任意質點的振動周期

代入數據可得T=0.8s

假設質點M在此過程中振動了n個周期,則

t=nT

代入數據可得

t=0時刻質點M向上振動,t=0.5s時刻質點M第一次運動負的最大位移處,所以質點M通過的路程為

cm+2A=cm

練習冊系列答案
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【題目】如圖(a)所示,質量為m=2kg的物塊以初速度v0=20m/s從圖中所示位置開始沿粗糙水平面向右運動,同時物塊受到一水平向左的恒力F作用,在運動過程中物塊速度隨時間變化的規律如圖(b)所示,g10m/s2.試求:

(1)物塊在0-4s內的加速度a1的大小和4-8s內的加速度a2的大小;

(2)恒力F的大小及物塊與水平面間的動摩擦因數μ;

(1)8s內恒力F所做的功.

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【題目】在冬季,剩有半瓶熱水的曖水瓶經一個夜晚后,第二天拔瓶口的軟木塞時覺得很緊,不易拔出來其中主要原因是  

A. 軟木塞受潮膨脹

B. 瓶口因溫度降低而收縮變小

C. 白天氣溫升高,大氣壓強變大

D. 瓶內氣體因溫度降低而壓強減小

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【題目】物理實驗室新進來一批由某種透明材料做成的棱鏡,其橫截面由一直角三角形和一半徑為R圓柱組成,如圖所示。已知三角形BC邊的長度為R∠BAC=30°。現讓一單色細激光束從AB邊上距A點為RD點沿與AB邊成=45°斜向右上方的方向人射,激光束經AC反射后剛好能垂直BC邊進入圓柱區域。單色細激光束從圓弧上的E(圖中未畫出)射出時的折射角γ=_____,單色細激光束在棱鏡中傳播的時間t=_______ (光在真空中的速度為c)

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【題目】如圖甲,理想變壓器的原、副線圈匝數比n1:n2=10:1,副線圈電路接有滑動變阻器R和額定電壓為12 V、線圈電阻為2 Ω的電動機M。原線圈輸入的交流電壓如圖乙。閉合開關S,電動機正常工作,電流表示數為1 A。下列判斷正確的是(

A. 副線圈兩端的電壓有效值為V

B. 滑動變阻器尺的接入電阻為10 Ω

C. 電動機輸出的機械功率為12 W

D. 若電動機突然卡住,原線圈輸入功率將變小

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【題目】如圖所示,平面直角坐標系第一象限中,兩個邊長均為L的正方形與一個邊長為L的等腰直角三角形相鄰排列,三個區域的底邊在x軸上,正方形區域I和三角形區域Ⅲ存在大小相等,方向沿y軸負向的勻強電場。質量為m、電量為q的帶正電粒子由正方形區域I的頂點A以初速度v0沿x軸正向射入區域I,離開電場后打在區域Ⅱ底邊的中點P。若在正方形區域Ⅱ內施加垂直坐標平面向里的勻強磁場,粒子將由區域Ⅱ右邊界中點Q離開磁場,進入區域Ⅲ中的電場。不計重力,求:

(1)正方形區域I中電場強度E的大小;

(2)正方形區域Ⅱ中磁場磁感應強度的大小;

(3)粒子離開三角形區域的位置到x軸的距離。

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【題目】如圖所示,在半徑為R的半圓和長為2R、寬為的矩形區域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場,方向垂直于紙面向里。一束質量為m、電量為q的粒子(不計粒子間相互作用)以不同的速率從邊界AC的中點垂直于AC射入磁場.所有粒子從磁場的EF圓弧區域射出(包括EF點)其中EOFOO為圓心)之間夾角為60°。不計粒子重力.下列說法正確的是(  )

A.粒子的速率越大,在磁場中運動的時間越長

B.粒子在磁場中運動的時間可能為

C.粒子在磁場中運動的時間可能為

D.粒子的最小速率為

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【題目】質譜儀是測量帶電粒子的質量和分析同位素的重要工具.如圖所示為質譜儀的原理示意圖,現利用質譜儀對氫元素進行測量.讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔s無初速度飄入電勢差為U的加速電場.加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中.氫的三種同位素最后打在照相底片D上,形成abc三條質譜線.則下列判斷正確的是(  )

A.進入磁場時速度從大到小排列的順序是氕、氘、氚

B.進入磁場時動能從大到小排列的順序是氕、氘、氚

C.在磁場中運動時間由大到小排列的順序是氕、氘、氚

D.abC三條質譜線依次排列的順序是氕、氘、氚

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同步練習冊答案
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