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有關(guān)波的圖像的幾個問題 ⑴．畫波的圖像．要畫出波的圖像通常需要知道波長λ.振幅A.波的傳播方向.橫軸上某質(zhì)點(diǎn)在該時刻的振動狀態(tài)這四個要素． ⑵若知波源或波的傳播方向可判定圖像上該時刻各質(zhì)點(diǎn)的振動方向.從而判定質(zhì)點(diǎn)的振動速度.回復(fù)力.動能和勢能的變化情況.具體方法為: ①帶動法:根據(jù)波的形成.利用靠近波源的點(diǎn)帶動它鄰近的離波源稍遠(yuǎn)的點(diǎn)的道理.在被判定振動方向的點(diǎn)P附近(不超過)圖像上靠近波源-方找另一點(diǎn)P’.若P’在P上方.則P’帶動P向上運(yùn)動如圖.若P’在P的下方.則P’帶動P向下運(yùn)動． ②微平移法,將波形沿波的傳播方向作微小移動.則可判定P點(diǎn)沿Y方向的運(yùn)動方向了． 反過來已知波形和波形上一點(diǎn)P的振動方向也可判定波的傳播方向． ⑶已知波速v和波形.畫出再經(jīng)Δt時間波形圖的方法 ①平移法:先算出經(jīng)Δt時間波傳播的距離Δx＝v·Δt.再把波形沿波的傳播方向平移Δx即可．因?yàn)椴▌訄D像的重復(fù)性.若知波長λ.則波形平移nλ時波形不變.當(dāng)Δx＝nλ+x時.可采取去整nλ留零x的方法.只需平移x即可． ②特殊點(diǎn)法:(若知周期T則更符單) 在波形上找兩特殊點(diǎn).如過平衡位置的點(diǎn)和與它相鄰的峰(谷)點(diǎn).先確定這兩點(diǎn)的振動方向.再看Δt＝nT + t.由于經(jīng)nT波形不變.所以也采取去整nT留零t的方法.分別做出兩特殊點(diǎn)t后的位置.然后按正弦規(guī)律畫出新波形． 說明:2.3中介紹的方法①.②均是并列關(guān)系．不要求每種方法都必須掌握.同學(xué)們可根據(jù)自己對各種方法的理解情況.在①②中選擇一個適合自己的方法． ⑷應(yīng)用Δx＝v·Δt時注意 ①因?yàn)棣＝nλ+x.Δt＝nT + t.應(yīng)用時注意波動的重復(fù)性,v有正有負(fù).應(yīng)用時注意波傳播的雙向性． ②由Δx.Δt求v時注意多解性． 例題:如圖所示.S1.S2是兩個相干波源.它們振動同步且振幅相同.實(shí)線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷.關(guān)于圖中所標(biāo)的a.b.c.d四點(diǎn).下列說法中正確的有 A.該時刻a質(zhì)點(diǎn)振動最弱.b.c質(zhì)點(diǎn)振動最強(qiáng).d質(zhì)點(diǎn)振動既不是最強(qiáng)也不是最弱 B.該時刻a質(zhì)點(diǎn)振動最弱.b.c.d質(zhì)點(diǎn)振動都最強(qiáng) C.a質(zhì)點(diǎn)的振動始終是最弱的. b.c.d質(zhì)點(diǎn)的振動始終是最強(qiáng)的 D.再過T/4后的時刻a.b.c三個質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置.因此振動最弱 解析:該時刻a質(zhì)點(diǎn)振動最弱.b.c質(zhì)點(diǎn)振動最強(qiáng).這不難理解.但是d既不是波峰和波峰疊加.又不是波谷和波谷疊加.如何判定其振動強(qiáng)弱?這就要用到充要條件:“到兩波源的路程之差是波長的整數(shù)倍 時振動最強(qiáng).從圖中可以看出.d是S1.S2連線的中垂線上的一點(diǎn).到S1.S2的距離相等.所以必然為振動最強(qiáng)點(diǎn). 描述振動強(qiáng)弱的物理量是振幅.而振幅不是位移.每個質(zhì)點(diǎn)在振動過程中的位移是在不斷改變的.但振幅是保持不變的.所以振動最強(qiáng)的點(diǎn)無論處于波峰還是波谷.振動始終是最強(qiáng)的. 本題答案應(yīng)選B.C 例題: 如圖中實(shí)線和虛線所示.振幅.周期.起振方向都相同的兩列正弦波沿同一條直線向相反方向傳播.在相遇階段.試畫出每隔T/4后的波形圖.并分析相遇后T/2時刻疊加區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況. 解析:根據(jù)波的獨(dú)立傳播原理和疊加原理可作出每隔T/4后的波形圖如①②③④所示. 相遇后T/2時刻疊加區(qū)域內(nèi)abcde各質(zhì)點(diǎn)的位移都是零.但速度各不相同.其中a.c.e三質(zhì)點(diǎn)速度最大.方向如圖所示.而b.d兩質(zhì)點(diǎn)速度為零.這說明在疊加區(qū)域內(nèi).a.c.e三質(zhì)點(diǎn)的振動是最強(qiáng)的.b.d兩質(zhì)點(diǎn)振動是最弱的. 例題:已知在t1時刻簡諧橫波的波形如圖中實(shí)線所示,在時刻t2該波的波形如圖中虛線所示.t2-t1 = 0.02s 求:⑴該波可能的傳播速度.⑵若已知T< t2-t1<2T.且圖中P質(zhì)點(diǎn)在t1時刻的瞬時速度方向向上.求可能的波速.⑶若0.01s<T<0.02s.且從t1時刻起.圖中Q質(zhì)點(diǎn)比R質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置.求可能的波速. 解析:⑴如果這列簡諧橫波是向右傳播的.在t2-t1內(nèi)波形向右勻速傳播了.所以波速=100(3n+1)m/s (n=0,1,2,-),同理可得若該波是向左傳播的.可能的波速v=100(3n+2)m/s (n=0,1,2,-) ⑵P質(zhì)點(diǎn)速度向上.說明波向左傳播.T< t2-t1 <2T.說明這段時間內(nèi)波只可能是向左傳播了5/3個波長.所以速度是唯一的:v=500m/s ⑶“Q比R先回到平衡位置 .說明波只能是向右傳播的.而0.01s<T<0.02s.也就是T<0.02s<2T.所以這段時間內(nèi)波只可能向右傳播了4/3個波長.解也是唯一的:v=400m/s 例題:在均勻介質(zhì)中有一個振源S.它以50HZ的頻率上下振動.該振動以40m/s的速度沿彈性繩向左.右兩邊傳播.開始時刻S的速度方向向下.試畫出在t=0.03s時刻的波形. 解析:從開始計時到t=0.03s經(jīng)歷了1.5個周期.波分別向左.右傳播1.5個波長.該時刻波源S的速度方向向上.所以波形如右圖所示. 例題:如圖所示是一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖.已知這列波沿x軸正方向傳播.波速為20m/s.P是離原點(diǎn)為2m的一個介質(zhì)質(zhì)點(diǎn).則在t=0.17s時刻.質(zhì)點(diǎn)P的:①速度和加速度都沿-y方向,②速度沿+y方向.加速度沿-y方向,③速度和加速度都正在增大,④速度正在增大.加速度正在減小. 以上四種判斷中正確的是 A.只有① B.只有④ C.只有①④ D.只有②③ 解析:由已知.該波的波長λ=4m.波速v=20m/s.因此周期為T=λ/v=0.2s,因?yàn)椴ㄏ蛴覀鞑?所以t=0時刻P質(zhì)點(diǎn)振動方向向下,0.75 T <0.17s< T.所以P質(zhì)點(diǎn)在其平衡位置上方.正在向平衡位置運(yùn)動.位移為正.正在減小,速度為負(fù).正在增大,加速度為負(fù).正在減小.①④正確.選C 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

將答案填在直線上，作圖或連線．
（1）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對鐘擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的方木塊（如一把米尺）做成擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖丁所示．讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點(diǎn)為重心，板長為L，周期用T表示．
甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)．
乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點(diǎn)到重心的距離
L
2
．
丙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于
L
2
．理由是：若OC段看成細(xì)線，線栓在C處，C點(diǎn)以下部分的中心離O點(diǎn)的距離顯然大于
L
2

為了研究以上猜想是否正確，同時進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)探索；
（1）把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動時的周期相同，重做多次仍有這樣的特點(diǎn)．則證明了甲同學(xué)的猜想是
 
的（選填“正確”或“錯誤”）．
（2）用T0表示板長為L的復(fù)擺（也稱擺長為
L
2
的單擺）的周期計算值（T0=2π
L
2g
），用T表示板長為L復(fù)擺的實(shí)際周期測量值．計算與測量的數(shù)據(jù)如下表：
板長L/cm 25 50 80 100 120 150
周期計算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期測量值T/S 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知，復(fù)擺的等效擺長
 
L
2
（選填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）我們知道：小燈泡的電阻隨通電電流的增加而非線地增大．現(xiàn)要測定當(dāng)一個小燈泡的電阻等于已知電阻R0時，通過它的電流強(qiáng)度．選用的實(shí)驗(yàn)器材有：
A．待測小燈泡RL：標(biāo)稱值2.5V、0.3A
B．直流電源E：電動勢約6V
C．滑動變阻器R′：標(biāo)稱值50Ω、1.5A
D．微安表 精英家教網(wǎng)：量程0～200μA、內(nèi)阻500Ω
E．已知定值電阻：R0=6Ω
F．三個可供選用的電阻：R1=160Ω、R2=3kΩ、R3=100kΩ
G．一個單刀單擲開關(guān)S1、一個單刀雙擲開關(guān)S2、導(dǎo)線若干
①如圖乙，利用三個可供電阻中的一個或幾個，將微安表 精英家教網(wǎng) μA
改裝成一個量程略大于2.5V的伏特表，將改裝表的電路圖畫在圖甲的方框內(nèi)，此伏特表 精英家教網(wǎng)V
的量程是
 
V（本問的結(jié)果取兩位有效數(shù)字）
②現(xiàn)利用改裝好的伏特表精英家教網(wǎng)和選用的器材設(shè)計如圖乙所示的電路，來測量通過小燈泡的電流強(qiáng)度，請?jiān)趫D丙的實(shí)物圖上連線
精英家教網(wǎng)
③將滑動變阻器R′的觸頭置于最右端，閉合S1．S2先接a，測得定值電阻R0兩端的電壓U0，再改接b，測得小燈泡RL兩端的電壓UL．若UL≠U0，則需反復(fù)調(diào)節(jié)R′，直到S2接a和b時，定值電阻R0兩端電壓U′0=U′L．若測得此時伏特表精英家教網(wǎng)的示數(shù)為1.5V，則通過小燈泡的電流強(qiáng)度為
 
A．

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以下說法正確的是         （填入正確選項(xiàng)前的字母）

         A．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

        B．按照相對論的觀點(diǎn)，若火箭對地的速度為v，火箭“迎著”光飛行時，在火箭上的觀察者測出的光速為c+v

C．按照相對論的觀點(diǎn)，靜質(zhì)量為3kg的物體，當(dāng)它以0．8c（c為光速）的速度運(yùn)動時，

它的質(zhì)量為5kg

        D．讓一束陽光相繼通過兩個偏振片，若以光束為軸轉(zhuǎn)動其中一個偏振片，透射光的強(qiáng)度將不發(fā)生變化

（2）（10分）如圖所示，S1、S2是兩個振動方向相同的波源，相距d=60cm，產(chǎn)生的簡諧橫波可在紙面內(nèi)向各個方向傳播，波速均為v= 20cm/s．MN是與S1、S2連線平行的直線段，其長度MN=140cm，與S1、S2的距離s=30cm，S1、S2連線的中垂線平分MN且與MN交于P點(diǎn)．已知S1、S2的振動圖象分別如圖甲、乙所示，當(dāng)S1、S2產(chǎn)生的波在MN上相遇時，問：

①P點(diǎn)的振幅是多少？

②MN上因干涉振動加強(qiáng)的點(diǎn)有幾個？

 

 

 

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以下說法正確的是         （填入正確選項(xiàng)前的字母）

         A．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

        B．按照相對論的觀點(diǎn)，若火箭對地的速度為v，火箭“迎著”光飛行時，在火箭上的觀察者測出的光速為c+v

C．按照相對論的觀點(diǎn)，靜質(zhì)量為3kg的物體，當(dāng)它以0．8c（c為光速）的速度運(yùn)動時，

它的質(zhì)量為5kg

        D．讓一束陽光相繼通過兩個偏振片，若以光束為軸轉(zhuǎn)動其中一個偏振片，透射光的強(qiáng)度將不發(fā)生變化

（2）（10分）如圖所示，S1、S2是兩個振動方向相同的波源，相距d=60cm，產(chǎn)生的簡諧橫波可在紙面內(nèi)向各個方向傳播，波速均為v= 20cm/s．MN是與S1、S2連線平行的直線段，其長度MN=140cm，與S1、S2的距離s=30cm，S1、S2連線的中垂線平分MN且與MN交于P點(diǎn)．已知S1、S2的振動圖象分別如圖甲、乙所示，當(dāng)S1、S2產(chǎn)生的波在MN上相遇時，問：

①P點(diǎn)的振幅是多少？

②MN上因干涉振動加強(qiáng)的點(diǎn)有幾個？

 

 

 

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如圖1所示，是用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，
（1）某同學(xué)列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個步驟，其中不正確或沒有必要的是
BCE
BCE
（填序號即可）
A．正確安裝好實(shí)驗(yàn)儀器
B．將打點(diǎn)計時器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C．用天平測出下落重物的質(zhì)量，且精確到0.01kg
D．實(shí)驗(yàn)中，需保持提紙帶的手不上下移動，且保證紙帶豎直
E．為了使打出來的第一個點(diǎn)清晰，應(yīng)該先釋放紙帶再接通打點(diǎn)計時器電源開關(guān)
F．在紙帶上離起始點(diǎn)較遠(yuǎn)的地方選擇幾個連續(xù)的點(diǎn)，測出它們距起始點(diǎn)的距離
（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖2所示，把第一點(diǎn)記作O（此時紙帶速度為零），打點(diǎn)記時器打點(diǎn)的周期為T，有關(guān)長度在圖中已標(biāo)明．則打點(diǎn)記時器打出N點(diǎn)時，重錘的重力勢能減少量為
mg（d1+S1）
mg（d1+S1）
和動能的增加量為
m(S1+S2)2
8T2
m(S1+S2)2
8T2
．（圖中量為已知量，重錘質(zhì)量用m表示）

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下列有關(guān)向心力的說法正確的是（　�。�

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