时间:2017-08-25 12:14:37
1、选择题 (2010·上海物理·16)如右图,一列简谐横波沿轴正方向传播,实线和虚线分别表示<时的波形,能正确反映
时波形的是图( )
参考答案:D
本题解析:因为t2<T,可确定波在0.5s的时间沿x轴正方向传播,即
,所以T=2s,
,波峰沿x轴正方向传播
,从
处到
处,选D。
本题考查波的传播及波长、周期等。
难度:中等。
本题难度:简单
2、计算题 有一列沿水平方向传播的简谐横波,频率为10 Hz,沿竖直方向振动,当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距0.6 m处的质点Q刚好到达最高点,求波的传播方向和波速。
参考答案:解:由题意可以作出一个周期内P、Q两质点可能的波形示意图,波可以向左传播,也可以向右传播,如图所示,甲、乙分别表示波向右和向左传播时的基本波形
由于波的空间周期性,P、Q间波形有两种情况:
①当波向右传播时,当P、Q两点相差个周期时
?,
,
②当波向左传播时,当P、Q两点相差个周期时
SpQ
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示,t=0.2s时C点开始振动,则( )
A.t=0.3s时,质点B将到达质点C的位置
B.t=0.15s时,质点B的加速度方向沿y轴负方向
C.t=0到t=0.6s时间内,B质点的平均速度大小为10m/s
D.t=0.15s时,质点A的速度方向沿y轴正方向
参考答案:A、由题:t=0.2s时C点开始振动,波传播了2m,由波形平移得:t=0.3s,波向前传播了3m,但B点只在自己的平衡位置附近上下振动,没有向前迁移,不会到达C点.故A错误.
B、波长为4m,波速v=△x△t=2m0.2s=10m/s,故周期T=λv=4m10m/s=0.4s;
t=0.15s时,波平移x=vt=10×0.15=1.5m,经过38T,质点B的位移为正,根据加速度a=-kxm向下,故B正确;
C、t=0到t=0.6s时间内,经过1.5T,质点位移为2m,故平均速度等于位移除以时间,为20.6=103m/s,故C错误;
D、t=0.15s时,经过38T,质点B的位移为正,速度为负方向,故D错误;
故选:B.
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 如图所示,实线是一列简谐横波在t时刻的波形图,虚线是在t时刻后时刻的波形图.已知
.若该简谐波的波速为5m/s,则质点M在t时刻的振动方向为 ,质点M在
时间内通过的路程为 m.
参考答案:y轴正方向 0.1m
本题解析:由题意知,在0.2s时间内该波沿传播方向传播的位移为:x=vt=1m,由图知波长为4m,所以传播的距离为波长的1/4,结合图形可知该波沿x轴正方向传播,再根据上下坡法可得质点M在t时刻沿y轴正方向振动;质点M从平衡位置开始在1/4周期的时间内通过的路程为振幅,即10cm。
考点:本题考查机械波
本题难度:一般
5、选择题 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.这列波的振幅为4cm
B.这列波的周期为1s
C.此时x=4m处质点沿y轴负方向运动
D.此时x=4m处质点的加速度为0
参考答案:A、振幅等于y的最大值,故这列波的振幅为A=2cm.故A错误.
B、由图知,波长λ=8m,由波速公式v=λT,得周期T=λv=84s=2s.故B错误.
C、简谐机械横波沿x轴正方向传播,由波形平移法得知,此时x=4m处质点沿y轴正方向运动.故C错误.
D、此时x=4m处质点沿处于平衡位置,加速度为零.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:简单