时间:2017-09-25 08:46:50
1、选择题 如图所示为两列沿同一根绳传播的简谐横波在某时刻的波形图(虚线表示甲波,实%表示乙波,叠加后的波形未画出),甲波沿x轴正方向传播,乙波沿x轴负方向传播,M的绳上x=0.2m处的质点,则下列说法中正确的是( )
A.甲波和乙波的波速大小相等
B.波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较
C.由图示时刻开始,甲波再经
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参考答案:A、B,因为波速是由介质决定的.同一介质中,甲波和乙波的波速大小相等.故A正确,B错误.
C、由图:经34周期,质点M点才位于波峰.故C错误
D、M点是波峰与波峰、波谷与波谷叠加的位置,振动总是加强.故D正确.
故选AD.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图甲所示,是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是离原点x1=2m的一个介质质点,Q是离原点x2=4m的一个介质质点,此时离原点x3=6m的介质质点刚刚要开始振动.图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同).由此可知:______?
A.这列波的波长为λ=4m?B.这列波的周期为T=3s
C.这列波的传播速度为v=2m/s?D.这列波的波源起振方向为向上
E.乙图可能是图甲中质点Q的振动图象.
参考答案:A、B、C由甲读出波长λ=4m,由图乙读出周期T=2s,波速v=λT=2m/s.故AC正确,B错误.
D、波源的起振方向与x3=6m的质点t=0时刻的振动方向,简谐波没x轴正方向传播,则知x3=6m的质点在t=0时刻的振动方向向下,则波源的起振方向向下.故D错误.
E、由图乙看出,t=0时刻,质点经过平衡位置向上,而图甲中,Q点也经过平衡位置向上运动,故乙图可能是图甲中质点Q的振动图象.故E正确.
故选ACE
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在平静的水面上激起一列水波,使水面上漂浮的小树叶在3.0s内全振动了6次。当某小树叶刚开始第6次周期振动时,沿水波传播的方向与该小树叶相距1.0m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动,则
A.此水波的周期为2.0s
B.此水波的波长为1/6m
C.此水波的传播速度为0.40m/s
D.若振动的频率变大,则同样条件下波传播到1.0m远的另一小叶处所用时间将变短
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 一列简谐波自左向右传播,从位于左边的A点开始振动计时,经过4sA点恰好完了6次全振动,而位于右边的B点则完成了2.25次全振动.如果波的传播速度为20m/s,则A、B两点距离为______m,这列波的波长为______m.
参考答案:由题意,在相同时间内,A点振动多,则该波的周期为T=46s=23s
由v=λT得,λ=vT=403m
据题,4s内A点比B点多振动3.75次,说明B、A间距离为3.75个波长,则得AB间的距离为S=3.75λ=5m
故答案为:403,5.
本题解析:
本题难度:一般
5、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