2020 届湘赣皖·长郡十五校高三联考第二次考试
物理能力测试
二、选择题:本题共 8 小题,每题 6 分,在每小题给出的四个选项中,第 14~18 题只有一个
选项符合题目要求。第 19~21 题有多个选项符合题目要求。全部答对的得 6 分,选对但不全
的得 3 分,有选错的得 0 分。
1.如图 a 为氢原子的能级图,大量处于 n=2 激发态的氢原子吸收一定频率的光子后跃迁到较高的能级,之后
再向低能级跃迁时辐射出 10 种不同频率的光子。当用这些辐射出的光子去照射如图 b 所示光电管阴极 K 时,
光电管发生了光电效应,改变电源的正负极并调节滑动变阻器滑片,发现遏止电压最大值为 8V。则( )
A. 该光电管阴极 K 的逸出功为 7.06eV
B. 吸收的光子能量为 2.86eV
C. 跃迁过程中辐射出的光子能量是连续的
D. 辐射出来的 10 种光子中只有 3 种能使该光电管发生光电效应
【答案】B
【解析】
【详解】A.跃迁过程中所放出的光子最大能量为
由光电效应方程
可得该光电管的逸出功
故 A 错误;
B.从 跃迁到较高能级后能辐射出 10 种不同频率的光子,由
( )max 0.54eV 13.6eV 13.06eVE = − − − =
k 0vE h W eU= − =
8VU =
0 5.06eVW =
2n =故吸收 光子能量
故 B 正确;
C.根据玻尔理论可知跃迁过程中辐射出的光子能量是不连续的,故 C 错误;
D.由该光电管的逸出功
可知,辐射出的光子能使其发生光电效应的有能级 5 到基态,能级 4 到基态,能级 3 到基态,能级 2 到基
态 4 种,故 D 错误。
故选 B。
2.某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图,测量得到比赛成绩是 2.4m,目测空
中脚离地最大高度约 0.8m,假设该同学的质量为 60kg。忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功为(g=10m/s2)
( )
A. 750J B. 480J
C. 270J D. 1470J
【答案】A
【解析】
【详解】该同学做抛体运动,从起跳至达到最大高度的过程中,竖直方向做加速度为 的匀减速直线运动,
则
竖直方向初速度
水平方向做匀速直线运动,则
的
2
n 10C =
5n =
5 2 2.86eVE E E= − =
0 5.06eVW =
g
2 0.4sht g
= =
4m/syv gt= =则起跳时的速度
该同学的质量为 ,根据动能定理得
故 BCD 错误,A 正确。
故选 A。
3.2016 年 2 月 11 日,美国科学家宣布探测到引力波,证实了爱因斯坦 100 年前的预言,弥补了爱因斯坦广
义相对论中最后一块缺失的“拼图”,双星的运动是产生引力波的来源之一,假设宇宙中有一双星系统由a、
b 两颗星体组成,这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动。测得 a 星的周期为 T,
a、b 两颗星的距离为 l,a、b 两颗星的轨道半径之差为 Δr(a 的轨道半径小于 b 的轨道半径),则( )
A. b 星公转的周期为
B. a 星公转的线速度大小为
C. a、b 两颗星的质量之比为
D. a、b 两颗星的半径之比为
【答案】C
【解析】
【详解】A.双星系统靠相互间的万有引力提供向心力,角速度大小相等,则周期相等,所以 星的周期为
,故 A 错误;
B. 星公转的线速度
故 B 错误;
C.双星系统靠相互间的万有引力提供向心力,角速度大小相等,向心力大小相等,则有
解得
2.4 m/s 3m/s0.8xv = =
2 2
0 5m/sx yv v v= + =
60kg
2
0
1 750J2W mv= =
l r Tl r
− ∆
+ ∆
( )l r
T
π + ∆
l r
l r
+ ∆
− ∆
l
l r− ∆
b
T
a
( )a
a
2 l rrv T T
ππ − ∆= =
2 2
a a b bm r m rω ω=故 C 正确;
D.根据题意可知
解得
则有
故 D 错误。
故选 C。
4.一电流表的原理如图所示。质量为 m=20g 的均质细金属棒 MN 的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的
弹簧相连,弹簧劲度系数为 k=2.0N/m。在矩形区域 abcd 内有匀强磁场,磁感应强度大小 B=0.20T,方向垂
直纸面向外。与 MN 的右端 N 连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN 的长度大于 ,ab 的长度为
l=0.20m,bc 的长度为 L=0.05m,当 MN 中没有电流通过且处于平衡状态时,MN 与矩形区域的 cd 边重合,
当 MN 中有电流通过时,指针示数可表示电流强度,不计通电时电流产生的磁场的作用(g=10m/s2)( )
A. 若要电流表正常工作,N 端应接电源正极
B. 若将量程扩大 2 倍,磁感应强度应变为 B'=0.40T
C. 此电流表可以测量的最大电流为 2.0A
D. 当电流表示数为零时,弹簧伸长 10cm
【答案】D
【解析】
a b
b a
m r l r
m r l r
+ ∆= = − ∆
a br r l+ =
b ar r r− = ∆
a 2
l rr
− ∆=
b 2
l rr
+ ∆=
a
b
r l r
r l r
− ∆= + ∆
ab【详解】A.为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒 MN 的安培力必须向下,由左手定则可知金属
棒中电流从 M 端流向 N 端,因此 M 端应接正极,故 A 错误;
BCD.设弹簧的伸长量为 ,则有
解得
设满量程时通过 MN 的电流强度为 ,则有
代入解得
设扩大量程后,磁感应强度变为 ,则有
解得
故 BC 错误,D 正确。
故选 D。
5.如图所示的装置中,在 A 端用外力 F 把一个质量为 m 的小球沿倾角为 30°的光滑斜面匀速向上拉动,已
知在小球匀速运动的过程中,拴在小球上的绳子与水平固定杆之间的夹角从 45°变为 90°,斜面体与水平地
面之间是粗的,并且斜面体一直静止在水平地面上,不计滑轮与绳子之间的摩擦.则在小球匀速运动的过
程中,下列说法正确的是
A. 外力 F 一定增大
B. 地面对斜面体的静摩擦力始终为零
C. 绳子对水平杆上的滑轮的合力一定大子于绳子的拉力
D. 绳子 A 端移动的速度大小等于小球沿斜面运动的速度大小
x∆
mg k x= ∆
10cmx∆ =
mI
m ( )BI l mg k L x+ = + ∆
m 2I = .5Α
B′
m2 ( )B I l mg k L x′ + = + ∆
0 TB′ = .10【答案】A
【解析】
【详解】A、小球始终处于平衡状态,受力分析如图 1,可看出当角度如题意变化时,F 一直在增大,故 A
正确;
B. 斜面体始终静止,受力分析如图 2,正交分解可得: ,由图 1 可知 在减小,故地面对
斜面体的摩擦力 不为零且减小,故 B 错误;
C. 当拴在小球上的绳子与杆间的夹角为 时,两绳子间夹角达到 ,绳子对水平杆上的滑轮的合力大
小与绳子的拉力相等,故 C 错误;
D、绳子与球 A 的结点速度分解如图 4 所示,可知若球的速度为 v,绳子 A 端移动的速度为 ,故 D
错误;
故选 A.
6.甲、乙两辆汽车同时同地出发,沿同方向做直线运动,两车速度的平方 v2 随 x 的变化图象如图所示,下列
说法正确的是( )
A. 汽车甲停止前,甲、乙两车相距最远时,甲车的位移为 6m
B. 汽车甲的加速度大小为 2m/s2
C. 汽车甲、乙在 t=4s 时相遇
D. 汽车甲、乙在 x=6m 处的速度大小为 m/s
【答案】BD
【解析】
sin30fF N′= ° N′
fF
90° 120°
cosv θ
2 3【详解】AB.由图可知 随 的变化关系成一次函数变化,故甲、乙两车均做匀变速直线运动,根据
分别代入数据可得
由图可知,甲的初速度为
甲、乙两车相距最远时速度相等,则
解得
根据位移—速度公式
甲车的位移为
故 A 错误,B 正确;
C.根据图像可知,甲到静止运动的时间
所以甲的位移为
乙的位移为
当 时,甲车已停下,即 内 位移为的
2v x
2 2
t 0 2v v ax− =
22m/sa = −甲
21m/sa =乙
2
0 6m/sv =
0 +v v a t a t= =甲 甲 乙
2st =
2m/sv =甲
2 2
0 2v v a x− = 甲甲
8mx =
0 6 s 3s2
vt a
= = =
甲
2
0
1
2x v t a t= −甲 甲
21
2x a t=乙 乙
4st= 3s
2 2
0
1 16 3 2 3 m 9m2 2x v t a t = − = × − × × = 甲甲当 时,乙车的位移
当 时
即两车并未相遇,故 C 错误;
D.由图可知在 时甲、乙两车的速度大小相同,对乙分析,根据速度和位移的关系可知
代入数据解得
故 D 正确。
故选 BD。
7.质量为 m 的带电小球由空中某点 A 无初速度地自由下落,在 t 秒末加上竖直方向且范围足够大的匀强电场,
再经过 2t 秒小球又回到 A 点。整个过程中不计空气阻力且小球未落地,则( )
A. 从加电场开始到小球运动到最低点的过程中,小球动能减少了
B. 匀强电场的大小为
C. 整个过程中小球电势能减少了
D. 从 A 点到最低点的过程中,小球重力势能减少了
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由于
从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了
故 A 正确;
B.设电场强度大小为 E,加电场后小球的加速度大小为 a,取竖直向下方向为正方向,则由
4st=
2 21 1 1 4 m 8m2 2x a t= = × × =乙 乙
4st=
x x>甲 乙
6mx =
2 2v a x= 乙
2 3m/sv =
2 21
2 mg t
4mgE q
=
2 29
8 mg t
2 22
3 mg t
v gt=
2 2
k
1
2E mg t∆ =
( )221 12 22 2gt v t a t = − ⋅ − 解得
由牛顿第二定律得
联立解得电场力大小为
故 B 错误;
C.整个过程中电场力做的功
电场力做的功等于电势能的减小量,故整个过程中小球电势能减少了 ,故 C 正确;
D.设从 点到最低点 高度为 ,根据动能定理得
解得
从 点到最低点的过程中,小球重力势能减少了
故 D 错误。
故选 AC。
8.如图所示,固定轨道由倾角为 的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成,轨道所在空间存在
方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,两导轨间距为 L,上端用阻值为 R 的电阻连接。在沿斜
导轨向下的拉力(图中未画出)作用下,一质量为 m、接入电路的有效电阻为 R 的金属杆 MN 从斜导轨上
某一高度处由静止开始(t=0)沿斜导轨匀加速下滑,经过时间 t0 杆 MN 滑至斜轨道的最底端 P2Q2 处,此时
速度大小为 v 并撤去拉力,杆 MN 在水平导轨上减速运动直至停止,杆 MN 始终垂直于导轨并与导轨保持
良好接触,导轨的电阻以及一切摩擦均不计。则下列说法正确的是( )
的
v gt=
5
4a g=
qE mga m
−=
9
4E mg
q
=
2 2 29 1 9
4 2 8W mg gt mg t== ⋅
2 29
8 mg t
A h
21 02mgh qE h gt − − =
29
10h gt=
A
2 2
p
9
10E mgh mg t∆ = =
θA. 杆 MN 中通过的最大感应电流
B. 杆 MN 沿斜导轨下滑 过程中,通过电阻 R 的电荷量
C. 撤去拉力后,杆 MN 在水平轨道上运动的路程
D. 撤去拉力后,回路中产生的焦耳热为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.经分析可知,杆 下滑到 处时的速度最大(设为 ),刚滑至水平导轨时回路中产生
的感应电动势最大,且最大值为
此时回路中通过的感应电流最大,有
解得
故 A 正确;
B.杆 沿斜导轨下滑的距离为
在杆 沿斜导轨下滑的过程中,穿过回路的磁通量的变化为
该过程回路中产生的平均感应电动势为
回路中通过的平均感应电流为
的
m 2
BLvI R
=
0
4
BLvtq R
=
2 2
2mRvs B L
=
21
2 mv
MN 2 2P Q mv
m mE BLv=
m
m 2
EI R
=
m 2
BLvI R
=
MN
02
vx t=
MN
cosBLx θ∆Φ =
0
E t
∆Φ=又
联立解得
故 B 错误;
C.撤去拉力后,杆 在水平导轨上做减速运动,设某时刻其速度大小为 ,则此时回路中通过的感应
电流为
设此时杆 的加速度大小为 a,由牛顿第二定律有
设在趋近于零的时间 内,杆 的速度变化的大小为 ,有
联立可得
即
解得
故 C 正确;
D.撤去拉力后,杆 在水平导轨上做减速运动直到停止,根据能量守恒
故 D 正确。
故选 ACD。
9.用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和 n 块质量均为 m0 的铁片,重锤下端贴一遮光
片,铁架台上安装有光电门.调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电
2
EI R
=
0q It=
0 cos
4
BLvtq R
θ=
MN v′
2
BLvI R
′=
MN
BIL ma=
t∆ MN v∆
∆= ∆
va t
2 2
2
B L v t m vR
′⋅ ∆ = ∆
2 2
( 0)2
B L s m vR
⋅ = −
2 2
2mRvs B L
=
MN
21
2Q mv=门的挡光时间 t0;从定滑轮左侧依次取下 1 块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下
落,计时器记录的挡光时间分别为 t1、t2…,计算出 t02、t12….
(1)挡光时间为 t0 时,重锤的加速度为 a0.从左侧取下 i 块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为 ti,
重锤的加速度为 ai.则 =__________.(结果用 t0 和 ti 表示)
(2)作出 ﹣i 的图线是一条直线,直线的斜率为 k,则重锤的质量 M=________.
(3)若重锤的质量约为 300g,为使实验测量数据合理,铁片质量 m0 比较恰当的取值是________.
A.1g B.5g C.40g D.100g.
【答案】 (1). (2). (3). C
【解析】
【详解】(1)[1]设挡光条的宽度为 d,则重锤到达光电门的速度
当挡光时间为 t0 时的速度
挡光时间为 ti 时的速度
重锤在竖直方向做匀加速直线运动,则有
2a0h=v02
0
ia
a
0
ia
a
2
0
2
i
t
t 0
2 nk mk
+
dv t
=
0
0
dv t
=
i
i
dv t
=2aih=vi2
解得
(2)[2]根据牛顿第二定律得
解得
作出 的图线的斜率为 k,则
解得
(3)[3]重锤的质量约为 300g,为了使重锤的加速度不至于太大,或把铁片取下放到重锤上时,加速度产生明
显的变化,则铁片的质量不能太小,也不能太大,所以 1g、5g 和 100g 都不适合,故 C 正确,ABD 错误。
10.用 DIS 测电源电动势和内电阻电路如图(a)所示,R0 为定值电阻.
(1)调节电阻箱 R,记录电阻箱的阻值 R 和相应的电流值 I,通过变换坐标,经计算机拟合得到如图(b)
所示图线,则该图线选取了____为纵坐标,由图线可得该电源电动势为___V.
(2)现有三个标有“2.5V,0.6A”相同规格的小灯泡,其 I﹣U 特性曲线如图(c)所示,将它们与图(a)
中电源按图(d)所示电路相连,A 灯恰好正常发光,则电源内阻 r=____Ω,图(a)中定值电阻 R0=____Ω
2
0
2
0
i
i
a t
a t
=
0
0
Mg nm ga M
−=
( )0 0
i
Mg im g n i m ga M
+ − −
=
0
0 0
2 1ia m ia M nm
+−=
0
ia ia
−
0
0
2m kM nm
=−
0
2 nkM mk
+=(3)若将图(a)中定值电阻 R0 换成图(d)中小灯泡 A,调节电阻箱 R 的阻值,使电阻箱 R 消耗的电功
率是小灯泡 A 的两倍,则此时电阻箱阻值应调到_____Ω
【答案】 (1). (2). 4.5 (3). 2.5 (4). 2 (5). )4.80(4.6-4.9 均可)
【解析】
【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可知: ;要形成与电阻成一次函数关系,则纵坐标只能取
;则有: ;
则图象的斜率为: ;
则有:E=4.5V; ,则有:R0+r=4.5
(2)A 灯正常发光的电流为:I=0.6A;
则 BC 两灯的电流为 0.3A,由图象可知,BC 两灯的电压为 0.5V;
路端电压为:U=2.5V+0.5V=3V;
则内压为:U 内=4.5-3=1.5V;
则内阻为: ;
则定值电阻为:R0=4.5-2.5=2Ω;
(3)灯泡与滑动变阻器串联,故灯泡与电阻中流过的电流相等,而滑动变阻器阻值约为灯泡电阻的两倍;
则滑动变阻器两端的电压为灯泡两端电压的两倍,设灯泡两端电压为 U,则滑动变阻器两端电压为 2U,则
由闭合电路欧姆定律可知:3U+2.5I=4.5
变形得 I=1.8-1.2U;在上图中作出对应的 I-U 图象,则与原图象的交点为符合条件点;由图可知,I=0.48A,
U=1.15V;
1
I
0
EI R R r
= + +
1
I
01 R rR
I E E
+= +
1 1
4.5k E
= =
0 1R r
E
+ =
1.5 2.50.6r = = Ω则滑动变阻器阻值为: (4.6-4.9 均可);
11.如图所示,在平面直角坐标系 xOy 内,第 I 象限的等腰直角三角形 MNP 区域内存在垂直于坐标平面向外
的匀强磁场,y
b d b对木板
时间 后两者共速
解得
在这段时间内,滑块 的位移
木板 的位移
两者的相对位移
所以
滑块 与木板 不可能保持相对静止,必会滑离出去。设经时间 后滑块 从木板 上滑离出去,滑块
的位移
木板 的位移
两者的相对位移
解得
2
1 1 2m/sa gµ= =
d
( )1 2 2
2 1m/sMg M M ga M
µ µ− += =
1t
1 1
8 223 3t t v− = + = 共
1
2 s3t =
4 m/s3v =共
b
( )b 2 1
1 1 8 4 2 4m m2 2 3 3 3 3x v v t = + = × + × = 共
d
( ) 13
1 1 4 2 4m m2 2 3
2
3 3 3dx v v t = + = × + × = 共
b d
2 m3x x x∆ = − =
x d∆ >
b d 2t b d b
2
b 2 2 1 2
1
2x v t a t= −
d
2
d 3 2 2 2
1
2x v t a t= +
b d 0.5mx x x d∆ = − = =另外一解舍去,当滑块 从木板 上滑离时
13.下列说法正确 是( )
A. 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
B. 布朗运动并不是分子的运动,但间接证明了分子在永不停息地做无规则运动
C. 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,则气体对外界做功,气体分子的平均动能减小
D. 一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
E. 电冰箱的制冷系系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.晶体都有固定的熔点,晶体熔化时吸收热量但温度不变,所以其分子平均动能不变,故 A 错
误;
B.布朗运动是指悬浮于液体中的颗粒所做的无规则运动的运动,不是分子本身的运动布朗运动,是由于液
体分子的无规则运动对固体微粒的碰撞不平衡引起的,它间接反映了液体分子的无规则运动。当温度一定
时,颗粒越小,布朗运动越明显;当颗粒大小一定时,温度越高,布朗运动越明显。故 B 正确;
C.因气体绝热膨胀,故气体对外做功,压强减小,但没有热交换,由热力学第一定律可知,气体内能减小,
而气体不计分子势能,故内能只与温度有关,因内能减小,故温度降低,则可知分子的平均动能减小,故 C
正确;
D.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,对外做功;同时根据理想气体的状态方程
可知,气体的温度一定升高,则内能一定增大。根据热力学第一定律,那么它一定从外界吸热,故 D 正确;
E.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,同时要消耗一定的电能,所以不违背热力学第
二定律,故 E 错误。
故选 BCD。
14.如图所示,左右两个容器的侧壁都是绝热的,底部都是导热的且截面积均为 S。左容器足够高,上端敞
开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的轻活塞 A、
B 下方封有氮气,B 上方封有氢气。大气的压强 p0,温度为 T0,两个活塞质量可忽略不计。系统平衡时,
的
2
1
3t =
b d
b 2
8 2 2m/s3v t= − =
d 2
2 1m/s3v t= + =
=pV CT各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中,第二次平衡时 A 上升了一定的高度。接着
在 A 上缓慢加入一定质量的细沙,使活塞 A 回到第一次平衡的位置,此时氢气柱高度为 0.8h。氮气和氢气
均可视为理想气体。求:
(1)第二次平衡时氮气的气柱总长;
(2)恒温热水槽中热水的温度。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】(1)考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为 ,体积为 ,末态体积为 。设末态压强为
,由玻意耳定律得
活塞 A 从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。A、B 下方封有氮气该过程的初态压强为 ,
体积为 V,末态的压强为 ,末态体积为 ,则
由玻意耳定律
得
第二次平衡时氮气的气柱总长
(2)活塞 A 从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为 和 ,末态
体积为 。设末态温度为 T,由盖吕萨克定律得
2.75h 375.375K
0p hs 0.8hs
p
0
01.250.8
p hsp phs
= =
0p
'p 'V
0' 1.25p p p= =
' 2.2V hs=
0 ' 'p V p V=
0
0
1.25 2.2 2.751.0
pV hs hsp
= × =
2.75Vl hs
= =
2hs 273K
2.75hs15.如图所示,一束截面为圆形(半径 R= m)的平行紫光垂直射向一半径也为 R 的玻璃半球的平面,经
折射后在屏幕 S 上形成一个圆形亮区。屏幕 S 至球心距离 D=3m。不考虑光的干涉和衍射,若玻璃半球对
紫色光的折射率 n= ,则圆形亮区的面积为_________m2(保留两位小数);若将紫光改为白光,在屏幕 S
上形成的圆形亮区的边缘是________(填单色光的种类)色的光。
【答案】 (1). 3.14 (2). 紫
【解析】
【详解】[1]紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕 S 上的点 E 到亮区中心 G 的距离 r 就是所求最大半
径。如图所示
设紫光临界角为 C,由全反射的知识得
又
0
2.75 375.375K2
hsT Ths
= =
2
2
1sinC n
=
sin RAB R C n
= =
2 1cos nOB R C R n
−= =
2
tan
1
RBF AB C
n n
= ⋅ =
−又
所以有
代入解得
面积为
[2]紫色。当平行光从玻璃中射向空气时,由于紫光的折射率的最大,则临界角最小,所以首先发生全反射,
因此出射光线与屏幕的交点最远。故圆形亮区的最外侧是紫光。
16.已知一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图象如图所示,波沿 x 轴正方向传播,再经过 0.9s,B 点第 3 次出现
波峰。求:
(1)求该简谐横波的波速 及由图示时刻起,Q 点第一次出现波峰所需要的时间;
(2)从图示时刻开始计时,试写出坐标为 x=2m 的质点的位移与时间的关系式。
【答案】(1) , ;(2)
【解析】
【详解】(1)由传播方向判断,此时 B 点的振动方向是向上,经过
B 点第三次到达波峰位置,即
解得
2 1
nRGF D OB BF D
n
= − + = −
−
( )
GE GF
AB FB
=
2
max 1GFr GE AB D n nRFB
= = ⋅ = − −
max 1mr =
2 23.14mS rπ= ≈
v
10 m/s 0.4s ( )0.5cos5 my tπ=
3
12 4t T=
12 0.9s4T =
0.4sT =从题中波形图上可以看出,波长
所以波速
由图上可以看出波向右传播, 时,离 Q 点最近的波峰在 处,该点距 Q 点距离为
因此再经过 t1 时间,Q 点第一次出现波峰
(2)根据周期求出角速度
由于波向右传播,所以 的质点的振动方向为沿着 x 轴正方向。因此坐标为 的质点的位移与
时间的关系式为
4mλ =
4 10 m/s0.4v T
λ= = =
0t = 2mx =
4ms =
1 0.4sst v
= =
2 5 rad/sT
πω π= =
2mx = 2mx =
( )0.5cos5 my tπ=