機械振動與機械波考試試題(更新版)
【正文】 所示，波長λ＝8 m，實線表示t1＝0時刻的波形圖，虛線表示t2＝ s時刻的波形圖．則：圖11(1)波速多大？(2)若2Tt2－t1T，波速又為多大？(3)若Tt2－t1，并且波速為3600 m/s，則波向哪個方向傳播？解析：(1)若波沿x軸正方向傳播t2－t1＝＋nT，得：T＝ s波速v＝＝400(4n＋1) m/s(n＝0,1,2，…)；若波沿x軸負方向傳播，t2－t1＝T＋nT得：T＝ s波速v＝＝400(4n＋3) m/s(n＝0,1,2，…)．(2)若波沿x軸正方向傳播t2－t1＝＋T，T＝ s所以波速v＝＝2000 m/s；若波沿x軸負方向傳播t2－t1＝＋T，T＝ s所以速度v＝＝2800 m/s.(3)令v＝400(4n＋1) m/s＝3600 m/s得n＝2，所以波速3600 m/s，符合沿x軸正方向傳播的情況．若令v＝400(4n＋3) m/s＝3600 m/s則n不為整數(shù)值，所以波只能沿x軸正方向傳播．答案：(1)400(4n＋1) m/s(n＝0,1,2，…) 400(4n＋3) m/s(n＝0,1,2，…)(2)2000 m/s 2800 m/s (3)沿x軸正方向傳播15．有一種沙漠蝎子既沒有眼睛，也沒有耳朵．它捕食獵物靠的是一種地震儀式的本領(lǐng)．它有八條腿，趴伏時大致對稱地放置在軀體四周(如圖12所示)．不遠處的小蟲一有騷動，就會在沙面上引起一陣地震波．蝎子從哪只腿先感到地震波就能判斷小蟲所在的方向，并從P波和S波到達的時間差就可以“算出”小蟲到它的距離．方位和距離都知道了，它就能撲上去捕獲小蟲了．已知P波速度為150 m/s，S波速度為50 m/10－3 s，則小蟲離它的距離多大？圖12解析：從P波和S波到達沙漠蝎子的時間差及其波速即可確定小蟲與沙漠蝎子間的距離，根據(jù)x＝vt，結(jié)合題意有：－＝Δt，即：－＝10－3 s，解得：x＝ m≈26 cm.答案：26 cm16．(2010ww*kamp。重慶高考)同一音叉發(fā)出的聲波同時在水和空氣中傳播，某時刻的波形曲線見圖5，以下說法正確的是( )圖5A．聲波在水中波長較大，b是水中聲波的波形曲線B．聲波在空氣中波長較大，b是空氣中聲波的波形曲線C．水中質(zhì)點振動頻率較高，a是水中聲波的波形曲線D．空氣中質(zhì)點振動頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲線解析：本題考查波在不同的介質(zhì)中傳播時波長、頻率和波速之間的關(guān)系，以及波的圖象等知識，意在考查考生對機械波的掌握情況．因聲波的波速在水中較空氣中快，而波的頻率等于振源的振動頻率，則聲波在水和空氣中傳播的頻率相同，再由v＝λf知，聲波在水中傳播的波長長．答案：A7．(2009s%5
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