时间:2019-05-21 04:40:27
1、计算题 如图所示为波源O振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图.已知波源O在t=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5 s时它正好第二次到达波谷.问:
(1)再经过多长时间x=5.4 m处的质点第一次到达波峰?
(2)从t=0开始至x=5.4 m处的质点第一次到达波峰这段时间内,波源通过的路程是多少?
参考答案:(1)10.2 s (2)1.95 m
本题解析:(1)从图象可知λ=60 cm=0.6 m,t=1T
所以T=t=1.2 s,
又因为=
,所以x=λ
=0.75 m
所以t=1.5 s时波刚好传至距波源0.75 m的质点处,最前面的波峰位于x=0.3 m的质点.
又因为=
,
所以Δt==
s=10.2 s
(2)从t=0至x=5.4 m处的质点第一次到达波峰时所用总时间t′=t+Δt=1.5 s+10.2 s=11.7 s
所以波源通过的总路程x路=4A·=1.95 m
点评:简谐波的波源做简谐振动,振动周期性的延介质传播,要了解传播的规律,注意波动图象与振动图象的区别
本题难度:简单
2、选择题 如图甲为一列横波在t=0时的波动图象,图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象,下列说法正确的是( )
A.波速为4m/s
B.波沿x轴负方向传播
C.t=0.5s,P点的动能最大
D.t=2.5s,P点振动路程为1.8cm
参考答案:
A、由波动图象读出波长λ=4m,由振动图象读出周期T=1s,则波速v=λT=4m/s.故A正确.
B、由振动图象上t=0时刻读出P点的速度方向沿y轴正方向,则由波动图象判断出波沿x轴正方向传播.故B错误.
C、t=0.5s=T2,P点到达波峰,速度为零,动能为零.故C错误.
D、t=2.5s=2.5T,P点振动路程为S=2.5×4A=10×0.2cm=2cm.故D错误.
故选AC
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一列简谐横波沿x轴负方向传播,a、b为波上的两个质点,某时刻的波形图如图甲所示,从此时刻开始计时,图乙是a、b两个质点中某一质点的振动图像,下列判断正确的是
A.波速为1.0m/s,图乙是质点a的振动图像
B.波速为1.0m/s,图乙是质点b的振动图像
C.波速为0.16m/s,图乙是质点a的振动图像
D.波速为0.16m/s,图乙是质点b的振动图像
参考答案:B
本题解析:由波动图象读出波长,由振动图象读出周期,可求出波速.由振动图象上t=0时刻读出质点的位置和速度方向,选择与波动图象情况一致的图象.
解:由图读出λ=0.4m,T=0.4s,则波速1.0m/s.
在波动图象上,简谐横波沿x轴负方向传播,a点经平衡位置沿y轴负方向运动,b点经平衡位置沿y轴正方向运动.
由振动图象读出:t=0时刻质点经平衡位置沿y轴正方向运动.故图乙是质点b的振动图象.故选B
本题难度:简单
4、选择题 质点A的简谐运动振动图象如图所示,则下列说法不正确的是( )
A.质点A的振动周期T=0.4s
B.0-4s质点A的路程是40m
C.0.3s时质点A的位移不是10cm
D.0.1s时和0.4s时质点A的位移都为零
参考答案:A、由图可知,质点的振动周期为0.4s,故A正确;
B、4s内质点振动了10个周期,每个周期内质点的路程为40cm,则质点A的总路程为:40×10=400cm=4m;故B错误;
C、0.3s时质点A的位移为正向10cm,故C错误;
D、0.1s时的质点位移为-10cm,故D错误;
本题选错误的,故选:BCD.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一质点做简谐运动,如图所示,在0.2s到0.3s这段时间内质点的运动情况是( )
A.沿负方向运动,且速度不断增大
B.沿负方向运动,且位移不断增大
C.沿正方向运动,且速度不断增大
D.沿正方向运动,且加速度不断增大
参考答案:C
本题解析:在振动图像中,质点的振动方向向后看,由此可知在0.2s到0.3s这段时间内质点向着正方向运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大,位移逐渐减小,故选C
点评:本题难度较小,要能够区分振动图像与波动图像,两种图像不能混淆
本题难度:简单