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1、计算题 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点P、Q分别位于x=2 m、x=4 m处.从t=0时刻开始计时,当t=15 s时质点Q刚好第4次到达波峰.600) ">
时间:2019-07-02 23:16:46
1、计算题 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点P、Q分别位于x=2 m、x=4 m处.从t=0时刻开始计时,当t=15 s时质点Q刚好第4次到达波峰.600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/2oh0z0elnzc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)求波速.
(2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程).
参考答案:(1)1 m/s (2)y=0.2sin(0.5πt) m
本题解析:(1)从图示开始Q点还需要600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/fkdfr4xxmen.png\" style=\"vertical-align:middle;\">到达波峰,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/w3uraeyspaq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,解得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/51g3aejpjba.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
从图中可得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/e1b0hkhjbal.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/vjppfdr1i22.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/u0q1tazp5qy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,A=0.2m,该时刻位移为零,所以有
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/3oayu3ge32j.png\" style=\"vertical-align:middle;\">x=0.2sin(0.5πt)? m
点评:做此类题的关键是能从图像中挖出相应的信息,根据题中的条件分析
本题难度:一般
2、选择题 如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图,已知该波的周期为T,a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点,下列判断正确的是( )
A.在t+
| T 2 |
参考答案:
A、在t+T2 时刻,c质点到达波峰,速度为零.故A错误.
B、波沿x轴正方向传播,此时刻b、a的振动方向都向上,所以从t时刻起,质点b比质点a先回到平衡位置.故B正确.
C、波传到d质点的时间为54 T,d质点起振方向向下,则在t+2T时刻,d质点到达波峰,其加速度最大.故C正确.
D、从t时刻起,在一个周期内,a、b、c、d四个质点所通过的路程均四个振幅,不是一个波长.故D错误.
故选BC
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-2×10-1m和x=12×10-1m处,两列波的波速均为v=0.4m/s,两波源的振幅均为A=2cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图),此刻平衡位置处于x=0.2m和0.8m的P、Q两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于x=0.5m处,关于各质点运动情况判断正确的是( )600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/kwilwzawoxo.png\">
A.质点P、Q都首先沿y轴负向运动
B.t=0.75s时刻,质点P、Q都运动到M点
C.t=1s时刻,质点M的位移为+4cm
D.t=1s时刻,质点M的位移为-4cm
参考答案:A、由波的传播方向可确定质点的振动方向:逆向描波法.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,则质点P、Q均沿y轴负方向运动.故A正确;
B、质点不随波迁移,所以质点P、Q都不会运动到M点,故B错误;
C、由波长与波速关系可求出,波的周期为T=1s,两质点传到M的时间为34T,当t=1s时刻,两波的波谷恰好传到质点M,所以位移为-4cm.故C错误;
D、由波长与波速关系可求出,波的周期为T=1s,两质点传到M的时间为34T,当t=1.5s后,Q点经过了一个半周期又回到了平衡位置,所以质点Q的位移为0,故D正确.
故选AD
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 一列简谐横波沿着x轴正方向传播,波在某一时刻的波形图象如图所示,这列波的波长是______m,此时刻x=3m处质点正沿y轴______(填正或负)方向运动.600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/245jq2gzfjf.png\">
参考答案:由图读出相邻两个波峰或波谷间的距离是8m,即波长为8m.简谐横波沿着x轴正方向传播,波形将向右平移,则此时刻x=3m处质点沿y轴正方向运动.
故答案为:8m、正
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示为一列简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知这列波沿x轴正方向传播,波速为20 m / s,P是离原点为2 m的一个质点,则t = 0.17 s时刻,质点P的运动情况是600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 196px; HEIGHT: 99px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060500/4blk54yds2n.png\">
[? ]
A.速度和加速度都沿-y方向
B.速度沿+ y方向,加速度沿-y方向
C.速度和加速度均在增大
D.速度正在减小,加速度正在增大
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般