时间:2017-07-10 22:13:44
1、简答题 如图8-14所示,一列沿x正方向传播的简谐横波,波速大小为 0.6 m/s ,P点的横坐标为96 cm,从图中状态开始计时,求:
(1)经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何?
(2)经过多少时间,P质点第一次到达波峰?
参考答案:(1)1.2 s(2)1.5 s
本题解析:开始计时时,这列波的最前端的质点坐标是24 cm,根据波的传播方向,可知这一点沿y轴负方向运动,因此在波前进方向的每一个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向运动,故P点开始振动时的方向是沿y轴负方向,P质点开始振动的时间是
(1)t=="1.2" s
(2)用两种方法求解
质点振动法:这列波的波长是λ="0.24" m,故周期是
T=="0.4" s
经过1.2 s,P质点开始振动,振动时方向向下,故还要经过T才能第一次到达波峰,因此所用时间是1.2 s+0.3 s="1.5" s.
波形移动法:质点P第一次到达波峰,即初始时刻这列波的波峰传到P点,因此所用的时间是
t′=="1.5" s
本题难度:简单
2、选择题 一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是? ( ? )?
A.质点振动频率是0.25 Hz
B.在10 s内质点经过的路程是10cm
C.第4 s末质点的速度是零
D.在t=1 s和t=3 s两时刻,质点位移大小相等、方向相同
参考答案:A
本题解析:由图可知,质点振动的周期为4s,故频率为,故A正确;
振动的振幅为2cm,10s内有2.5个周期,故质点经过的路程为,故B错误
4s质点处于平衡位置处,故质点的速度为最大,故C错误;
1s时质点位于正向最大位移处,3s时,质点处于负向最大位移处,故位移方向相反,故D错误;
故选A
点评:图象会直观的告诉我们很多信息,故要学会认知图象,并能熟练应用.
本题难度:一般
3、选择题 某质点做简谐运动,其图象如图,质点在t=3.5s时,速度v、加速度α的方向应为(?)
A.v为正,a为负
B.v为负,a为正
C.v、a都为正
D.v、a都为负
参考答案:A
本题解析:解答:解:由题图可得,质点在t=3.5s时,加速度指向平衡位置,所以加速度为负值,正在远离平衡位置,向正方向运动,所以速度为正值,故A正确.
故选A.
本题难度:简单
4、选择题 甲乙丙三辆汽车以相同的速度经过同一路标,从此时开始,甲做匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速,他们通过下一路标的速度相同,则
A.甲车先通过下一路标
B.乙车先通过下一路标
C.丙车先通过下一路标
D.三辆车同时通过下一路标
参考答案:B
本题解析:分析:我们可以定性地进行分析:因为乙先加速后减速,所以它在整个运动过程中的速度都比甲大,所以相对时间内它的位移肯定比匀速运动的甲大;而丙因先减速后加速,它在整个运动过程中都以比甲小的速度在运动,所以在相等时间内它的位移比甲小,由此可知,乙将最先到达下一个路标,丙最后一个到达下一个路标.(最终大家的速度都相等).
解答:由于乙先加速后减速,所以它在整个运动过程中的平均速度都比甲大,经过相同的位移,它的时间肯定比匀速运动的甲小;
? 而乙因先减速后加速,它在整个运动过程中的平均速度都比甲小,所以在相等位移内它的时间比甲大.
? 由此可知,乙将最先到达下一个路标,丙最后一个到达下一个路标.
故选B.
点评:该题可以通过平均速度去解题,也可以通过画v-t图象去分析,图象与坐标轴所围成的面积即为位移.
本题难度:简单
5、简答题 图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象请回答以下几个问题.
(1)单摆的振幅多大?
(2)单摆振动的频率是多高?
(3)开始时刻摆球所在的位置?
(4)摆球速度首次具有负的最大值的时刻是多少?摆球位置在哪里?
(5)摆球加速度首次具有负的最大值的时刻是多少?摆球位置在哪里?
(6)若当地的重力加速度为9.8m/s2,试求这个摆的摆长是多少?
参考答案:(1)单摆的振幅为4cm.
(2)单摆的周期为0.8s,所以f=1T=1.25Hz.
(3)初始时刻,摆球在负的最大位移处,摆球向右方向运动为正方向.知开始时刻摆球在B位置.
(4)摆球在平衡位置时速度最大,首次出现负的最大值的时刻是0.6s时刻,在O位置.
(5)在最大位移处加速度最大,在C位置具有的负的最大加速度,在0.4s时刻.
(6)单摆的周期为0.8s,根据T=2π
本题解析:
本题难度:一般