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16.2015年12月30日在新疆阿克陶县发生3.3级地震,震源深度7千米.如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为 4km/s,如图所示,波沿x轴正方向传播,某时刻刚好传到N处,则(  )
A.从波源开始振动到波源迁移到地面需要1.75 s时间
B.波的周期为0.015 s
C.从波传到N处开始计时,经过t=0.03 s位于x=240 m处的质点加速度最小
D.图示时刻,波的图象上M点的速度沿y轴负方向,经过一段极短时间动能减小
E.图示时刻,波的图象上除M点外与M点势能相等的质点有7个

分析 机械波传播的过程中介质中的质点不向前迁移.由图得到波长,求出周期,根据时间与周期的关系分析质点的加速度.由波的传播方向可判断质点的振动方向,从而分析质点的速度变化,分析出动能的变化.

解答 解:A、波向前传播的过程中,介质中所有质点都不随波向前迁移,故A错误;
BC、由题意可知该波的周期为 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{60}{4000}$s=0.015 s,从波传到x=120 m处开始计时,经过t=0.03 s,波刚好传到x=240 m处,位于x=240 m处的质点在平衡位置,加速度最小,故B、C正确;
D、由“上下坡”法可得,题图所示时刻,M点的速度沿y轴负方向,正在向平衡位置运动,速度增大,则动能增大,故D错误;
E、由简谐运动的对称性可得除M点外与M点势能相等的质点有7个,故E正确
故选:BCE

点评 解决本题的关键要掌握波的特点:质点不“随波逐流”,由波的传播方向,运用“上下坡”法判断质点的振动方向.能根据时间与周期的关系,分析质点的状态.

练习册系列答案
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6.在电影《火星救援》中,为了缓解宇航员长期处于零重力状态的不适,航天器“阿瑞斯”的外侧上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员能具有像在地球上一样大小的“重力”,下列说法正确的是(  )
A.在旋转仓内,宇航员不能使用天平测出质量
B.宇航员在旋转仓内受到重力的作用
C.旋转仓的半径越大,转动的角速度就应越小
D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.在“用单摆测重力加速度”的实验中:

(1)甲、乙两同学分别用游标卡尺测量同一摆球的直径,如图甲、乙所示,则操作正确的是甲(选填“甲”或“乙”)同学.
(2)用20分度的游标卡尺正确测量摆球的直径,如图丙所示,读出摆球的直径d=14.60 mm.
(3)用停表记录单摆做50次全振动所用的时间,某次测量结果如图丁所示,读数为157.6 s.
(4)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有abe.
a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时时间间隔△t即为单摆周期T
e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间△t,则单摆周期T=$\frac{△t}{50}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请判断是否恰当(填“是”或“否”)
?①把单摆从平衡位置拉开约5°释放是
?②在摆球经过最低时启动秒表计时是
?③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期否
(2)该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见表,用游标卡尺测量其中一个摆球的直径为17.4mm,根据表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大.
数据组数摆长
/mm
摆球质量/g周期/s
1999.332.22.0
2999.316.52.0
3799.232.2[1.8
4799.216.51.8
5501.132.21.4
6501.116.51.4

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.如图所示,一长为L的绝缘细线拴住质量为m、电荷量为-q的小球,另一端固定在悬点上,如果在悬点处有一个带电荷量为+q的点电荷,要使小球能在竖直平面内完成完整的圆周运动,则小球在最低点A处的速度至少应为$\sqrt{5gL+\frac{k{q}^{2}}{mL}}$.

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1.质量不计的弹簧下端固定一小球,手持弹簧上端使小球随手在竖直方向以同样大小的加速度a(a<g)分别向上、向下做匀加速直线运动.若忽略空气阻力,弹簧的伸长分别为x1、x2,若空气阻力不能忽略且大小恒定,弹簧的伸长分别为x1′、x2′,则(x1+x2)等于(x1′+x2′).(选填“大于”、“小于”或“等于”)

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8.如图所示,两相同小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止,现有一水平力F作用在a上并缓慢拉a,当B与竖直方向夹角为60°时,A、B伸长量刚好相同.若A、B的劲度系数分别为k1、k2,则以下判断正确的是(  )
A.A、B两弹簧产生的弹力大小相等B.$\frac{{k}_{1}}{{k}_{2}}=\frac{1}{4}$
C.撤去F的瞬间,a球的加速度为零D.撤去F的瞬间,b球处于失重状态

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图装置A、B轮通过皮带传动,A、C轮通过摩擦传动,半径RA=2RB=3RC,各接触面均不打滑,则A,B,C三点的线速度和角速度之比分别为(  )
A.vA:vB:vC=1:2:3B.vA:vB:vC=1:1:1C.ωA:ωB:ωC=1:2:3D.ωA:ωB:ωC=1:1:1

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6.(1)为进行“杨氏双缝干涉实验”,现准备了下列仪器:
A.白炽灯    B.双窄缝片    C.单窄缝片    D.滤光片    E.白色光屏
把以上仪器装在光具座上时,正确的排列顺序应该是:ADCBE  (填写字母代号).
(2)在双缝干涉实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法是ABC
A.改用波长较长的光 (如红光)作为入射光
B.增大双缝到屏的距离
C.减少双缝间距
D.增大双缝间距
(3)在用双缝干涉测光的波长的实验中:已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如图1所示.然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心,这时手轮上的示数如图2所示.这两次示数依次为0.640mm和10.295mm.

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