时间:2019-03-16 02:59:49
1、计算题 （6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为lm/s，t=0时刻波形如图所示。在x=1．0m处有一质点M，求：
①质点M开始振动的方向及振动频率；
②从t=0时刻开始，经过多长时间质点M第二次到达波峰?
参考答案：①沿y轴负方向；2.5Hz；②1.5s
本题解析：①沿y轴负方向，波长λ=0.4m?
由v="λf" 得振动频率f="2.5Hz"
②从t=0时刻开始，经t1时间M开始振动：
?
再经t2时间M第二次到达波峰：
?
从t=0时刻开始M第二次到达波峰的时间为：t= t1+ t2=1.5s
本题难度：一般
2、选择题 沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图如图所示，此时波传播到x=2.0m处的质点B，质点A恰好位于波谷位置，C、D两个质点的平衡位置分别位于x=3.0m和x=5.0m处．当t2=0.6s时，质点A恰好第二次处于波峰位置，则以下判断中正确的是（ ）
A．此列波的波速为10m/s
B．当t=10s时，质点C在平衡位置且向上运动
C．当t=0.9s时，质点D恰好经过平衡位置
D．当质点D第一次位于波峰位置时，质点B恰好位于波谷位置
参考答案：
A、由题，当t2=0.6s时，质点A恰好第二次处于波峰位置，则有t2=0.6s=1.5T，得周期T=0.4s，由图读出波长为λ=2m，则波速为v=λT=5m/s．故A错误．
B、波从图示时刻传到C点的时间为t=0.5T=0.2s，起振方向向上．在t=10s时，质点C已振动了t=9.8s时间，而t=9.8s=24.5T，此时质点C的状态与质点C起振时状态相反，即在平衡位置且向上运动．故B正确．
C、波从图示时刻传到D点的时间为t=1.5T=0.6s，当t=0.9s时，质点D已经振动了t=0.3s=34T，此时质点D恰好位于波峰．故C错误．
D、由图看出，B、D间的距离是1.5个波长，振动情况总是相反，所以当质点D第一次位于波峰位置时，质点B恰好位于波谷位置．故D正确．
故选BD
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 一列简谐横波沿直线传播，P、Q是这一直线上的两点，其间距PQ=30m，已知P、Q的振动图象分别如图甲、乙所示．
（1）若波由P传向Q，求可能的波速；
（2）若波由Q传向P，求可能的波速．
参考答案：（1）若波由P传向Q：T=8s…①
PQ=（n+14）λ （n=1，2，3，…）…②
vPQ=λT…③
联立①②③得：vPQ=154n+1m/s （n=0，1，2，3，…）…④
（2）若波由Q传向P：
PQ=（n+34）λ （n=0，1，2，3，…）…⑤
联立①⑤得：vQP=λT=154n+3m/s （n=0，1，2，3，…）
答：（1）若波由P传向Q，可能的波速为vPQ154n+1m/s （n=0，1，2，3，…）；
（2）若波由Q传向P，求可能的波速为154n+3m/s，（n=0，1，2，3，…）．
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 如图所示的波形图，质点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点（4，3）位置，则这列波可能的周期是 ? s，最小波速是 ? m/s。
参考答案：
?(k=0、1、2…)，0.04
本题解析：质点可能运动了
,故
，解得?(k=0、1、2…)，
根据公式
可得
，故最小为0.04m/s
点评：波的多解性是该类题目中较难的一点，在学习过程中多注意练习
本题难度：简单
5、计算题 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，原点x=0处为波源，从波源开始振动计时，在t=6s时波恰好传播到P点，如图17所示。求：
（1）波源开始振动时的振动方向及波的传播速度；
（2）再经过多少时间，位于x =" 8" cm处的Q点恰好第3次位于波谷？
参考答案：（1）0.01m/s（2）13s
本题解析：（1）根据波的传播方向可以确定P的振动方向沿y轴正方向，由波的形成及传播规律可知，所有质点的起振都与波源的起振方向相同，故波源开始振动时的方向沿y轴正方向。波在一个周期内传播一个波长的距离，由题意可知6s传播了1.5个波长，故t=3T/2，即T=4s， V=λ/T=0.01m/s?。
（2）离Q点最近的波谷在x=3cm处，传到Q点需要t1=（0.08-0.03）/0.01? s=5s?，Q点第3次位于波谷t’=t1+2T=13s。
本题难度：一般