时间:2019-06-23 21:30:41
1、计算题 一列沿x轴传播的横波如图所示，波长λ="8" m，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2="0.005" s时刻的波形图．求：
（1）波速多大？
（2）若2T>t2-t1>T，波速又为多大？
（3）若t2-t1>T，并且波速为3600 m/s，则波沿哪个方向传播？
参考答案：（1）v=
1600n+1200(m/s)，（n=0.1.2……，）
（2）若波沿x轴正方向传播，则波速为v=1600n+400=2000(m/s)
若波沿x轴负方向传播，则波速为v=1600n+1200=2800(m/s)
（3）波是沿x轴向右传播的
本题解析：（1）因为题中没有给出波的传播方向，故需要对波沿x轴正方向和x轴负方向传播分别进行讨论.又因为题中没有给出Δt=t2-t1与周期T的关系，故需要考虑到波的重复性.
若波沿x轴正方向传播，则可看出是波形传播的最小距离s0=
="2" m
波传播的可能距离是s=s0+nλ=8n+2(m)
则可能的波速为v=
=1600n+400(m/s)，（n=0.1.2.，）
若波沿x轴负方向传播，则可看出是波形传播的最小距离s0=
="6" m
波传播的可能距离是s=s0+nλ=8n+6(m)
则可能的波速为v=1600n+1200(m/s)，（n=0.1.2……，）
（2）当2T>t2-t1>T时，根据波动与振动的对应性可知2λ>s>λ，这时波速的通解表达式中n=1.
若波沿x轴正方向传播，则波速为v=1600n+400=2000(m/s)
若波沿x轴负方向传播，则波速为v=1600n+1200=2800(m/s)
（3）当t2-t1>T，波速为3600 m/s时，根据波动与振动的相应性可知t2-t1>T，所以波向前传播的距离大于波长s>λ，而且可以计算出
s=vt=3600×0.005=18(m)
由于波长等于8 m，这样波向前传播了
个波长.由波形图不难判断出波是沿x轴向右传播的
本题难度：简单
2、填空题 如图所示，波源P从平衡位置开始向上振动，周期T=0.1s，产生的简谐波向S、Q方向传播，波速为v="8" m/s．已知SP=0.4m、SQ=1.0m．下列说法正确的是
A．t=0.5s时S点开始振动
B．Q点开始振动时，S点刚好处于平衡位置
C．S点开始振动后，S与P的振动情况时刻相反
D．若Q处置一与P点振动情况完全相同的波源，则S点为振动加强点
参考答案：C
本题解析：A中波传播到S需要的时间：t=
=0.05s，即t=0.05s时S点开始振动，A错误；B中该波的波长为λ=vT=80×0.01m=0.8m，SQ=1.0m=1.25λ，当Q向上起振时，结合波形得知，S点正通过波谷，故B错误；C中SP=0.4m=0.5λ，即PQ间有0.5个的波形，则S与P的振动情况时刻相反，故C正确；D中S点到P、Q两点的路程差为△s=SQ-SP=0.6m，而0.5λ=0.4m，可见，△s并不是半个波长的偶数倍，所以S不是振动加强点，故D错误。
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，下列说法正确的是( )
A．振动图象上的A、B两点振动物体的速度相同．在t＝0.1 s和t＝0.3 s时，质点的加速度大小相等，方向相反
C．振动图象上A、B两点的速度大小相等，方向相反
D．质点在t＝0.2 s和t＝0.3 s时的动能相等
参考答案：BC
本题解析：质点在A时速度向上，在B时速度方向向下，但由对称性可知AB两点振动时速度大小相等，故A错误C正确。在t＝0.1 s时，质点位于正方向最大振幅，回复力指向平衡位置，即加速度指向平衡位置，t＝0.3 s时质点位于负方向最大振幅处，回复力指向平衡位置，即加速度方向指向平衡位置，两时刻加速度大小相等，但方向相反，所以B正确。质点在t＝0.2 s和t＝0.3 s时一个位于平衡位置即速度最大，一个位于负向最大振幅处即速度为零，动能不相等，故D错误
本题难度：简单
4、选择题 在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。t1＝4 s时，距离O点为3 m的A点第一次达到波峰；t2＝7 s时，距离O点为4 m的B点第一次达到波谷，则以下说法正确的是
[? ]
A．该横波的波长为2 m
B．该横波的周期为4 s
C．该横波的波速为1 m/s
D．距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 关于弹簧振子做简谐运动时的能量，下列说法正确的有（?）
A．等于在平衡位置时振子的动能
B．等于在最大位移时弹簧的弹性势能
C．等于任意时刻振子动能与弹簧弹性势能之和
D．位移越大振动能量也越大
参考答案：ABC
本题解析：弹簧振子做简谐运动时，是动能和弹性势能之间的转化，，总能量是守恒的，在平衡位置时，振子只有动能，在最大位移时，只具有弹性势能，所以ABC正确D错误
故选D
本题难度：简单