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1、选择题 如图,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图.已知该波的波速是80cm/s,则下列说法中正确的是( )
A.这列波有可能沿x轴正向传播
B.这列波的波长是10cm
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时间:2019-06-28 05:45:06
1、选择题 如图,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图.已知该波的波速是80cm/s,则下列说法中正确的是( )
A.这列波有可能沿x轴正向传播
B.这列波的波长是10cm
C.这列波的周期一定是0.15s
D.t=0.05s时刻x=6cm处的质点正在向上运动600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/1vt02uhwovv.png\">
参考答案:A、B由图可知波的波长λ=12m,故B错误.
由题在时间t=0.05s内,波传播的距离为x=vt=80cm/s×0.05s=4cm=13λ,根据波形的平移法可知,这列波有沿x轴负向传播.故A错误.
C、由v=λT得T=λv=12cm80cm/s=0.15s.故C正确.
D、根据波沿x轴负向传播可知,由波形平移法得知x=6cm处的质点正在向上运动.故D正确.
故选CD
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示。
(1)若波向右传播,零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:
①该列波的周期T;
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所通过的路程s0各为多少?
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何? 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/lixnkpg0unn.gif\">
参考答案:解:(1)由图象可知,600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/pvmlqlrmciz.gif\">=2 m,A=2 cm
当波向右传播时,点B的起振方向竖直向下,包括P点在内的各质点的起振方向均为竖直向下
①波速600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/rkadtdppfkr.gif\">
由600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/41trtwulslc.gif\">,得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/zcgbzft4n3s.gif\">
②由t= 0至P点第一次到达波峰止,经历的时间600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/b5gnq44o0zk.gif\">
而t=0时O点的振动方向竖直向上(沿y轴正方向),故经600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/2p1jymphgan.gif\">时间,O点振动到波谷,即位移
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/iuddcg5ny1p.gif\">
(2)当波速v =20 m/s时,经历0.525 s时间,波沿x轴方向传播的距离600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/rnm3ryvys0g.gif\">
即600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/p0sxzlemwfz.gif\">
分析得波沿x轴负方向传播
本题解析:
本题难度:困难
3、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600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/2rlrhckd04a.png\">
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A600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/qgpuy5pjiva.png\">
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置.如再过
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参考答案:由振动图象乙可知t=0时刻质点位于平衡位置向上运动,则32T前位于平衡位置向下运动.
在波动图象甲上,简谐波沿x轴正方向传播,质点d经过平衡位置向下运动,故图乙应是d处质点的振动图象.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,实线是某时刻的波形图像,虚线是0.2 s后的波形图.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/ie0hmxm43ct.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)若波向左传播,求它的可能周期和最大周期.
(2)若波向右传播,求它的可能传播速度.
(3)若波速是45 m/s,求波的传播方向.
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/45d3uz0klw3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?s (n=0,1,2,3,…) 0.27 s
(2)5(4n+1)m/s (n=0,1,2,3,…) (3)向右
本题解析:(1)波向左传播,传播的时间为Δt=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/4zhve5jzqvw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">T+nT(n=0,1,2,…),所以T=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/c0fzq2dcazt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=4×
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/mwkvkteckmj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">s=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/45d3uz0klw3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">s(n=0,1,2,3,…),最大周期为Tm=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/5vbqdns2102.png\" style=\"vertical-align:middle;\">s≈0.27 s.
(2)波向右传播Δt=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/iyyfdck0lfm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">+nT(n=0,1,2,3,…),
T=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/xuglppkbagl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">s(n=0,1,2,…),
而λ=4 m,
所以v=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/ta50kepkvp4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=5(4n+1)m/s(n=0,1,2,…).
(3)若波速是45 m/s,设波向右传播,由v=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/ta50kepkvp4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=5(4n+1)得45=5(4n+1),解得n=2.故假设成立,波向右传播.
或Δx=vΔt=45×0.2 m=9 m,因为λ=4 m,所以Δx=2λ+600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/3wqcwavglje.png\" style=\"vertical-align:middle;\">λ.由图像可知波向右传播.
本题难度:一般