时间:2019-03-16 02:59:49
1、计算题 （10分）一列正弦横波在
轴上传播，
、
是x轴上相距
m的两质点，
时，b点正好振动到最高点，而a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25Hz。
（1）设、在轴上的距离小于一个波长，试求出该波的波速。
（2）设、在轴上的距离大于一个波长，试求出该波的波速
参考答案：（1）600m/s（2）波速
（
、
、
……）
本题解析：（1）当、小于一个波长时，设波由
则
，
设波由
则
，
（2）若
间距离大于一个波长
当波由时，
（、、……）
故波速
（、、……）
当波由时，
（、、……）
故波速（、、……）
本题考查机械波的传播，根据a、b两点的振动不掉画出几种波形图，根据波长与周期的关系列方程求解，注意涉及到多解问题时要分情况讨论
本题难度：一般
2、计算题 有一列向右传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，波速为0.6 m/s，P点的横坐标x＝0.96 m，从图示时刻开始计时，此时波刚好传到C点。求：
(1)此时刻质点A的运动方向和质点B的加速度方向是怎样的；
(2)经过多少时间P点第二次到达波峰；
(3)画出P质点开始振动后的振动图象。
参考答案：解：(1)波向右传播，根据振动与波动的关系判断此时质点A的振动方向向上，即沿y轴正方向；由波形图象容易观察，此时质点B离开平衡位置的位移为负值，其受到的回复力F＝－kx，所以回复力和加速度的方向都为正值，沿y轴正方向
(2)P质点第二次到达波峰即第二个波峰达到P点，则第二个波峰到P点的距离为x′＝x－λ＋1
λ＝1.14 m
所以t＝
s＝1.9 s
(3)振动图象如图所示
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题
一列周期为T的简谐横波沿x轴正方向传播，A．b为x轴上的两点，其间距离小于一个波长，某时刻a点振动到x轴上方的最高点，b恰好通过平衡位置向上运动，则从此时刻起再经T/2时，A．b间的波形可能是图中的
A．
B．
C．
D．
参考答案：
A
本题解析：
再经T/2时，A．b的运动情况应与原来的运动情况相反，即a点振动到x轴下方的最低点，b恰好通过平衡位置向下运动，并以此画出A．b间的波形．
本题难度：简单
4、选择题 如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4…为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向．质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．t=0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动．下列判断正确的是（ ）
?
A．t=
| T 4 |
| T 2 |
| 3T 4 |
参考答案：A、经过14T，质点1从平衡位置运动到波峰，由于后一个质点重复前一个质点的振动，由于质点1开始振动时是从平衡位置开始向上振动，故质点5，开始振动时也是由平衡位置开始向上振动．故A错误．
B、振动从质点1传播到质点5经过14T，质点1和质点5之间的距离为14λ，质点1到质点8为716λ，所以波从质点1传到质点8所需时间为716T，开始时质点8向上振动，故在12T时质点8已振动了12T-716T=116T，即质点8在从平衡位置向波峰的运动过程中，根据a=-kxm，得知加速度方向向下．故B错误．
C、质点1和质点12之间的距离为1116T，在34T时刻，质点12已运动了34T-1116T=116T，开始时质点12向上振动，故在34T时刻，质点12的运动方向向上．故C正确．
D、一个周期内振动的距离等于一个波长，则知t=T时质点17开始振动，质点16已经振动了116T．故D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图，其波速为5m/s，则下列说法正确的是(? )
A．此时P（-2m,0cm）、Q(2m,0cm)两点运动方向相反
B．再经过0.5s质点N刚好在（-5m，20cm）位置
C．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3HZ
D．该波的频率由传播介质决定与波源的振动频率无关
参考答案：B
本题解析：根据对称性可知，此时P（-2m，0cm）、Q（2m，0cm）两点运动方向相同．故A错误．由图知波长λ=2m，周期为
，时间
，波传到N点时间为T，波传到N点时，N点向上运动，则经过0.5s质点N刚好在波峰，其坐标为（-5m，20cm）．故B正确．该波的频率为
，能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz．故C错误．波的频率与波源的振动频率决定．故D错误．
故选B
点评：本题的解题关键在于抓住对称性分析左右两列波的关系．根据时间与周期的关系，判断质点的位置或求出波传播的距离，由波形平移法判断质点的状态
本题难度：一般