时间:2018-10-01 01:41:24
1、简答题
图中,A、B、C、D、E、F、G、H、I表示像皮绳上相邻等距离的各点,原来都静止。设质点A作振幅为2cm开始向上运动的简谐运动,其周期为0.2s,在波的传播方向上后一质点比前一质点落后0.05s。(1)在图中画出经过0.4s时的波形图线,并指出C质点的运动方向。(2)如果相邻质点的距离为2cm,求波速。
参考答案:
(1)?
(2)若向左传播,0.75m/s或1.35m/s;?若向右传播,1.05m/s
本题解析:
见图,(1)C点运动方向向下 (2)V=0.4m/s
本题难度:一般
2、计算题 如图12-2-12甲所示,在某介质中波源A、B相距d=20 m,t=0时两者开始上下振动,A只振动了半个周期,B连续振动,所形成的波的传播速度都为v=1.0 m/s,开始阶段两波源的振动图象如图乙所示.
(1)定性画出t=14.3 s时A波所达位置一定区域内的实际波形;
(2)求时间t=16 s内从A发出的半波前进过程中所遇到的波峰个数.
参考答案:(1)图见解析 (2)6个
本题解析:(1)分别画出A波在14.3 s时的波形图,B波在14.3 s 时的波形图,两列波叠加可得到波形图如图所示,
(2)16 s内两列波相对运动的长度为
Δl=lA+lB-d=2vt-d=12 m,
A波宽度为a==v
=0.2 m.
B波波长为λB=vTB=2 m
可知A波经过了6个波峰.
本题难度:简单
3、选择题 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻的波形如图中的实线所示,此时波刚好传到P点.t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,该时刻波刚好传到Q点,a、b、c、d、P、Q是介质中的质点,以下说法正确的( )
A.这列波的波速可能为116.7m/s
B.质点a在这段时间内通过的路程小于30cm
C.质点c在这段时间内通过的路程为20cm
D.在t+0.1s时刻,质点b、P的位移相同
参考答案:A、由题知,PQ间的距离xPQ=90m-60m=30m,则波速为v=xPQ△t,△t=0.6s,代入解得,v=50m/s.故A错误.
B、由图看出,波长λ=40m,xPQ=34λ,则波从P传到Q的时间为34T,在质点a在这段时间内先向上运动,后向上运动,再向上运动,由于质点靠近波峰和波谷时,速度最小,则质点a在这段时间内通过的路程小于3A=30cm.故B正确.
C、波从c传到Q点经过了半个周期时间,则质点c在这段时间内通过的路程为2A=20cm.故C正确.
D、由v=λT得,T=λv=4050s=0.8s,则时间△t=0.1s=T8,波形向右平移λ8,t时刻b处波峰平移到x=55m处,根据对称性可知,在t+0.1s时刻的波形,此时刻质点b、P的位移相同.故D正确.
故选BCD
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 一列声波由空气传入水中,已知声波在空中传播的速度小于它在水中传播的速度.下列说法中正确的是( )
A.波长弯短
B.波长变长
C.频率变大,波长不变
D.频率变小,波长变长
参考答案:波的频率是由波源决定的,故当声波由空气进入水中,频率不变.
据题波速变大,由波速公式v=λf得知,声波的波长变长.故B正确,ACD错误.
故选:B.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 有一种沙漠蝎子既没有眼睛,也没有耳朵,它捕食猎物靠的是一种地震仪式的本领。它有八条腿,趴伏时大致对称地放置在躯体四周(如图所示)。不远处的小虫一有骚动,就会在沙面上引起一阵“地震波”(包含P波和S波)。蝎子从哪只腿先感到“地震波”就能判断小虫所在的方向,并从P波和S波到达的时间差就可以“算出”小虫到它的距离。方位和距离都知道了,它就能扑上去捕获小虫了。已知P波速度为150 m/s,S波速度为50 m/s。如果两波到达沙漠蝎子的时间差为3.5×10-3 s,则小虫离它的距离多大?
参考答案:解:从P波和S波到达沙漠蝎子的时间差及其波速即可确定小虫与沙漠蝎子间的距离,根据x =vt ,结合题意有:,即:
=3.5×10-3 s
解得:x=0.2625 m≈26 cm
本题解析:
本题难度:一般