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13.弹性绳沿x轴放置,左端位于坐标原点,用手握住绳的左端,当t=0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动,在t=0.25s时,绳上形成如图所示的波形,则该波的波速为多少cm/s,时间t等于多少时,位于x2=45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置.

分析 由波形图可知该波的波长,由题意结合图象可知周期,由波速公式即可求得该波的波速;要求45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置应先求波传到N的时间,再求从起振到沿y轴正向通过平衡位置的时间.

解答 解:由图可知,这列简谐波的波长为20cm,而波传播四分之一个波长用时0.25s,故周期T=0.25s×4=1s,
所以该波的波速$v=\frac{λ}{T}=\frac{20}{1}cm/s=20cm/s$;
从t=0时刻开始到N质点开始振动需要时间${t}_{1}^{\;}=\frac{{x}_{2}^{\;}}{v}=\frac{45}{20}s=2.25s$,由图可知,振源的起振方向向下,
故从振动到沿y轴正向通过平衡位置需要再经过${t}_{2}^{\;}=\frac{T}{2}=0.5s$,
所以当t=(2.25+0.5)s=2.75s,质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置.
答:该波的波速为20cm/s,时间t等于2.75s时,位于x2=45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置

点评 本题要求学生能熟练掌握波动图象,能由图象能判出波长、质点的起振方向等.

练习册系列答案
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A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将减小
B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大
C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小
D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大

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4.下列说法正确的是(  )
A.普朗克曾经大胆假设:振动着的带点微粒的能量只能是某一最小能量值?的整数倍,这个不可再分的最小能量值?叫做能量子
B.德布罗意提出:实物粒子也具有波动性,而且粒子的能量?和动量p跟它对所应的波的频率v和波长λ之间,遵从v=$\frac{?}{h}$和λ=$\frac{h}{p}$.
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1.如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,有两个可视为质点且质量相同的小球A和B,在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°,则(sin37°=0.6)(  )
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B.A、B两球运动的周期之比为2:$\sqrt{3}$
C.A、B两球的角速度之比为2:$\sqrt{3}$
D.A、B两球的线速度之比为8:3$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.A、B两物体初速度相同,A沿与水平方向成α角的光滑斜面上滑;B与水平方向成α角斜上抛.不计空气阻力的影响,则(  )
A.A、B两物体的加速度之比为1:1
B.A、B两物体达到最大高度所用时间之比为1:sinα
C.A、B两物体所能达到的最大高度之比为1:sin2α
D.以上说法均不正确

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18.在水平面上有一个小物块质量为m,由0点从静止开始沿水平面做匀加速直线运动,经过A、B、C三点,A、B、C三点到0点距离分别为x1、x2、x3,由0点到A、B、C所用时间分别为t1、t2、t3,下列结论正确的是(  )
A.$\frac{x_1}{{{t_1}^2}}=\frac{x_2}{{{t_2}^2}}=\frac{x_3}{{{t_3}^2}}$B.$\frac{x_1}{t_1}<\frac{x_2}{t_2}<\frac{x_3}{t_3}$
C.$\frac{x_1}{t_1}=\frac{x_2}{t_2}=\frac{x_3}{t_3}$D.$\frac{x_1}{{{t_1}^2}}<\frac{x_2}{{{t_2}^2}}<\frac{x_3}{{{t_3}^2}}$

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