时间:2018-10-02 04:56:16
1、计算题 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐波,实线是t=0s时刻的波形图,虚线是t=0.2s时刻的波形图.
(1)若波沿x轴负方向传播,求它传播的速度。
(2)若波沿x轴正方向传播,求它的最大周期。
(3)若波速是25 m/s,求t=0s时刻P点的运动方向。
参考答案:(1)
20n+15 (m/s)(n=0,1,2,3,…) (2) 0.8 s(3) 沿y轴负方向运动
本题解析:(1)波沿x轴负方向传播时,传播的可能距离为
Δx=(n+
)λ=4n+3(m) (n=0,1,2,3,…)?(2分)
传播的速度为:
20n+15 (m/s)(n=0,1,2,3,…)?(2分)
(2)波沿x轴正方向传播,传播的时间与周期关系为:
Δt=(n+
)T? (n=0,1,2,3,…)?(2分)
得T=
=
s (n=0.1,2,3,…)?(1分)
当n=0时周期最大,即最大为0.8 s?(1分)
(3) 波在0.2 s内传播的距离Δx=vΔt=5 m?(1分)
传播的波长数n=
=
,可见波形图平移了
的距离.由题图知波沿x轴正方向传播(2分).
所以P点在t=0s时刻沿y轴负方向运动?(2分)
点评:本题难度中等,由于波的重复性造成了本题的多解问题,从相邻波峰间距上找到时间和周期的关系列方程求解
本题难度:一般
2、选择题 P、Q、M是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x坐标轴.一简谐横波正在沿x轴的正方向传播,振源的周期为0.4s.在t=0时刻的波形如图所示,则在t=0.2s时( )
A.质点P处于波谷
B.质点P处于平衡位置且向上运动
C.质点Q处于波峰
D.质点M处于平衡位置且向上运动
参考答案:A、B简谐横波沿x轴的正方向传播,t=0时刻质点P的速度向下,t=0.2s=T2,P点经过平衡位置向上运动.故A错误,B正确.
C、波从P传到Q的时间为14T=0.1s,t=0.2s时,质点Q已经振动了0.1s=T4,而质点Q的起振方向向下,则在t=0.2s时质点Q处于波谷.故CD错误.
故选B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 ?两列简谐横波的振幅都是20cm,传播速度大小相同.实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,虚线波沿x轴负方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,则( )
A.在相遇区域会发生干涉现象
B.实线波和虚线波的频率之比为3:2
C.平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零
D.平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cm
E.从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=5m处的质点的位移y<0
参考答案:A、两列波波速相同,波长不同,根据v=λf,频率不同,不能干涉,故A错误;
B、两列波波速相同,波长分别为4m、6m,为2:3,根据根据v=λf,频率比为3:2,故B正确;
C、平衡位置为x=6m处的质点此刻位移为零,两列波单独引起的速度不等,相反,故合速度不为零,故C错误;
D、平衡位置为x=8.5m处的质点,两列波单独引起的位移分别为
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=2s时刻的波形如图甲所示,则图乙表示图甲中E、F、G、H四个质点中,哪一质点的振动图象(?)
A.E点
B.F点
C.G点
D.H点
参考答案:D
本题解析:由图乙可知,t=2s质点经平衡位置往下振动,波沿着x轴正方向传播,图甲中符合要求的是H点,选项D正确.
本题难度:一般
5、选择题 一简谐机械波沿x轴正方向传播,周期为T,波长为λ。若在x=0处质点的振动图像如图所示,则该波在t=T/2时刻的波形曲线为

[? ]




参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单