时间:2017-08-09 08:57:38
1、选择题 一列简谐横波沿x正方向传播,甲图是t=1s时的波形图,乙图是介质中某质元振动位移随时间变化的图线(两图用同一时间起点),则乙图可能是甲图中哪个质元的振动图线( )
A.x=1m处的质元
B.x=2m处的质元
C.x=3m处的质元
D.x=4m处的质元
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示为一简谐波在t时刻的图象,已知质点a将比质点b先回到平衡位置,则下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正向传播
B.质点a的速度正在增大
C.质点b和质点c的运动方向相同
D.质点c的加速度正在减小
参考答案:A、由题,质点a将比质点b先回到平衡位置,说明此刻a点运动方向向下,b点向上,运用波形平移法判断可知波的传播方向沿x轴正方向,故A正确.
B、a点正向下运动,靠近平衡位置,速度正在增大,故B正确.
C、b、c位于同一波谷的两侧,运动方向相反,故C错误.
D、c点正向下运动,远离平衡位置,位移增大,加速度也增大,故D错误.
故选AB
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 如图所示为一列沿x轴的向右传播的简谐横波在某时刻的波动图象.已知此波的传播速度大小为v=2m/s,试画出该时刻5s前和5s后的波动图象.
参考答案:解法一:(特殊点振动法)因为v=2m/s,从图得λ=8m,所以T=λv=4s.又因为此波向右传播,故平衡位置坐标2m、6m的两个特殊质点的初始振动方向分别为沿y轴正向与沿y轴负向.经过5s(1.25T),这两个质点分别位于正向最大位移与负向最大位移,由此便得出5s后的波形如图实线所示.同理可得,5s前的波动图象如图中虚线所示.
解法二:(波形平移法)因为波速v=2m/s,所以由△x=v△t,可得△x=10m,注意到△xt去整后为λ4;故将整个波形向右平移λ4,即为5s后的波动图象.而将整个波形向左平移λ4,即为5s前的波动图象.
故答案如图.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 (4分) 一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是波传播到x=5 m的M点时的波形图,
乙是质点N(x=3 m)从此时刻开始计时的振动图象,Q是位于x=10 m处的质点,则Q点开始振动时,振动方向沿y轴 方向(填“正”或“负”);经过 s,Q点第一次到达波峰。
参考答案:负;8
本题解析:(1)图甲所示的波形为波刚传到M点的波形,由图甲可知,此时质点M的振动方向向下,故Q点开始振动的方向也向下,即沿y轴负方向.
(2)由图甲可以看出波长λ=4m,由图乙可以看出周期T=4s.
所以波速.
由图甲还可以看出,最前面的波峰距Q点的距离△x=8m,故最前面的波峰传播到Q点,也就是Q点第一次出现波峰的时间.则.
考点:振动图像和波的传播图像.
本题难度:一般
5、填空题 一列简谐波频率为10200HZ,在空气中传播速度为340m/s,在水中的传播速度为510m/s,则该波在真空中的波长为______m,在水中的波长为______m,频率为______HZ.
参考答案:由波速公式v=λf得:
λ空=v空f=34010200m≈0.033m
声波由空气传到水中后,频率不变,则在水中的波长为λ水=v水f=51010200m=0.05m
故答案为:0.033m,0.05m,10200Hz
本题解析:
本题难度:一般