时间:2017-08-25 11:56:14
1、选择题 图甲为某一质点作简谐振动的振动图象,图乙是t=0时刻某简谐横波的波形图,波的传播方向沿x轴正向。下列说法中正确的是( )
图甲 图乙
A.在甲图中,质点的振动周期为1s
B.在甲图中,t=1s时,质点的速度方向沿y轴负向
C.在乙图中,横波的波长为2m
D.在乙图中,平衡位置为x=1m处的质点,此时刻的速度方向沿y轴负向
参考答案:BC
本题解析:由甲图可知周期为2s,A错;乙图为波动图像,振动方向要向前看,根据“前代后,后跟前”可判断平衡位置为x=1m处的质点,此时刻的速度方向沿y轴正向,D错;
本题难度:一般
2、简答题 如图一列横波沿绳传播,M,N是绳上相距2.5m两点,当第1个波峰到达M点时开始计时,在14s末第8个波峰到达M点时,第3个波峰到达N点,求该波的波长,周期和频率.
参考答案:第8个波峰到达M点时第3个波峰到达N点,
所以5λ=2.5m
解得:λ=0.5m
因为第1个波峰到达M点时开始计时,在14s末第8个波峰到达M点,所以
7T=14s
解得:T=2s
f=1T=0.5Hz
答:该波的波长为0.5m,周期为2s,频率为0.5Hz.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 (1)一物体与轻质弹簧相连静放在足够长的光滑斜面上,若外力将物体拉离平衡位置,撤去外力后物体开始运动,不计空气阻力,论证物体的运动是否是简谐运动(写出论证过程才能得分)
(2)一列横波上有相距4m的A、B两点,波的传播方向是由A向B,波长大于2m,如图所示的是A、B两质点的振动图象,求:这列波的波v.
参考答案:(1)设物体的质量为m,弹簧的劲度系数为k,振子振动时,弹簧的弹力提供回复力,振子的位移大小等于弹簧的形变量,而回复力与位移方向相反,设振子的位移为x,则有
? F=-kx
所以物体的运动是简谐运动.
(2)由振动图象得:质点的振动周期T=0.4s.由振动图象可知,B点比A点晚振动的时间△t=(k+34)T,(k=1,2,3,…)
所以A、B间的距离为△x=(k+34)λ(k=0、1、2、3、…)
则波长为λ=4△x4k+3=164n+3m
因为λ>2m,所以k=0,1
当k=0时,λ1=163m,v1=λ1T=403m/s;当k=1时,λ2=163m,v2=407m/s.
T答:(1)物体的运动是简谐运动,证明见上.
(2)这列波的波v为403m/s或407m/s.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 图甲为一列横波在t=O时的波动图象,图乙为该波中x=4m处质点P的振动图象.下列说法正确的是( )
A.波速为4m/s
B.波速为6m/s
C.波沿x轴正方向传播
D.波沿x轴负方向传播
参考答案:
A、B、由甲图知,波长λ=4m,由乙图知,周期 T=1s,则波速v=λT=41m/s=4m/s.故A正确,B错误,
C、D、由振动图象乙上可知,在t=0时刻,读出P点的速度方向沿y轴正方向,则在甲图上,由波形平移法可知,该波沿x轴负方向传播.故C错误,D正确.
故选:AD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 不定项选择
关于机械波的波速和波长,下列说法中正确的是( ? )
A.横波中相邻的两个波峰之间的距离、纵波的密部中央和疏部中央间距都是一个波长
B.两个相邻的速度相同的质点间的距离是一个波长
C.波由一种介质进入另一种介质波速和波长都要改变
D.机械波在同一种均匀介质中是匀速传播的
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:简单