时间:2018-10-11 01:09:50
1、选择题 如图所示,S为向上振动的波源,频率为100Hz,所产生的正弦波向左、右传播,波速为80m/s.已知SP=17.4m,SQ=16.2m,则当S通过平衡位置向上振动时( )
A.P在波峰,Q在波谷
B.P、Q都在波峰
C.P在波谷,Q在波峰
D.P、Q均在平衡位置
参考答案:由v=λf得,波长λ=vf=80100m=0.8m,
SP=17.4m=2134λ,根据周期性可知,S、P状态关系相当于相距34λ时的关系.
QS=16.2m=2014λ,Q、S相当于相距14λ时的关系.
结合波形可知,当S通过平衡位置向上运动,此时刻P质点在波峰,Q在波谷.
故选A
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示为一列简谐横波t=0时刻的波动图象,已知波沿x轴正方向传播,波速大小为0.4m/s 。则
[? ]
A. 在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为2:1
B.此时刻起,质点c的振动方程是y= 15cos10πt (cm)
C.只要是波长为8cm,且沿x轴负方向传播简谐横波都能与该波发生干涉
D.在振动过程中质点a的振幅比质点b的大
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,若波沿x轴正向传播,则( )
A.K点将先回到平衡位置
B.L点的振幅最大
C.此时刻K点的加速度最小
D.K、M、L三点振动频率相同
参考答案:A、波沿x轴正向传播,此时k点的振动方向向下,而L点直接向上,则L点先回到平衡位置.故A错误.
? B、D,简谐波在传播过程中,介质中各质点振动的振幅、频率相同,而且与波源相同.故B错误,D正确.
? C、此时K点的位移最小,离平衡位置最近,加速度最小.故C正确.
故选CD
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,一列横波沿x轴正方向传播,速度v=12m/s,当位于x1=7cm的A点在正向最大位移时,位于x2=10cm的B点恰好在平衡位置,且振动方向向下,试写出这列波频率和波长的表达式.
参考答案:设AB平衡位置相距d.
? 由题:由于向右传播,A点在正向最大位移时,B点恰好在平衡位置,且振动方向向下,波传播的最短距离为34波长.
? 根据波的周期性,得
? 则d=(n+34λ),λ=4d4n+3=0.124n+3(m)(n=0、1、2、3…)
? f=vλ=12(4n+3)0.12=(400n+300)Hz?(n=0、1、2、3…)
答:这列波频率的表达式为f=(400n+300)Hz;波长的表达式为λ=0.124n+3m.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图6所示,实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图,虚线为t2 =0.5s时的波形图,已知0<t2-t1<T,t1 = 0时,x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。
(1)质点A的振动周期为多少;
(2)求波的传播速度;
参考答案:(1)2s(2)2m/s
本题解析:本题考查机械波的多解问题,如果波沿x周正方向传播,传播的距离为(n+1/4)λ,时间为(n+1/4)T
①由t2-t1=T/4+nT(n=0,1,2,3……) (2分),0<(t2-t1)<T (2分),得
当n=0时T=2s?(2分),?
②由v=λ/T 得v=2m/s?(2分), 沿着x轴的正方向传播?……………………………(2分)
本题难度:简单