112機(jī)械波(編輯修改稿)
2025-03-22 11:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 運動 ， 若 a 、 b 兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為 x a＝ 2 . 5 m ， x b ＝ 5 . 5 m ， 則 ( ) A．當(dāng) a質(zhì)點處在波峰時， b質(zhì)點恰在波谷 B． t＝ T/4時， a質(zhì)點正在向 y軸負(fù)方向運動 C． t＝ 3T/4時， b質(zhì)點正在向 y軸負(fù)方向運動 D．在某一時刻， a、 b兩質(zhì)點的位移和速度可能相同 答案： C 解析： 由于 Δ x ＝ 3 m ＝34λ ，因此 a 點在波峰時，b 點在平衡位置， A 錯 ． 且 a 、 b 兩質(zhì)點的位移和速度不可能相同， D 錯，波沿 x 軸負(fù)向傳播，t＝ T /4 時， x ＝ 2 m 的質(zhì)點在平衡位置向 y 軸正向運動， x ＝ 3 m 的質(zhì)點在正最大位移處，故 a 點此時向 y 軸正向運動，故 B 錯 ． 同理 t＝ 3 T /4 時，x ＝ 5 m 的質(zhì)點在正最大位移處，而 x ＝ 6 m 的質(zhì)點在平衡位置，故此時 b 點向 y 軸負(fù)方向運動，C 正確 ． 2 － 1 ： 一列簡諧橫波沿直線傳播 ， 該直線上的 a 、 b 兩點相距 4 . 4 2 m ． 如右圖中實 、 虛兩條曲線分別表示平衡位置在 a 、b 兩點處質(zhì)點的振動曲線 ． 從圖示可知 ( ) A ． 此列波的頻率一定是 10 Hz B ． 此列波的波長一定是 0 . 1 m C ． 此列波的傳播速度一定不是 34 m / s D ． a 點一定比 b 點距波源近 解析： 由振動圖象可知 T ＝ 0 . 1 s ，故 f＝1T＝10 Hz ， A 對，波在傳播時相對時間有Δ tT＝0 . 0 30 . 1＝310.因此，在從 a 傳到 b 時，則由空間重復(fù)有： nλ ＋310λ ＝ 4 . 4 2 m ，解得 λ ＝4 . 4 2n ＋310 m ( n ＝0 , 1 , 2 ， … )． 答案： A 可知 B 錯，由 v ＝ λf 得 v ＝4423 ＋ 10 n m / s ( n ＝0 , 1 , 2 ， … )，當(dāng) n ＝ 1 時 v ＝ 34 m / s ， C 錯 ． 由于不知波的傳播方向，故無法判斷 a 、 b 中哪一個點離波源近， D 錯，故 A 、 C 正確 ． 波的圖象與振動圖象的綜合 如下圖甲為一列簡諧橫波在 t ＝ 0 . 1 0 s 時刻的波形圖， P是平衡位置為 x ＝ 1 m 處的質(zhì)點， Q 是平衡位置為 x ＝ 4 m 處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點 Q 的振動圖象，則 ( ) A ． t ＝ 0 . 1 5 s 時，質(zhì)點 Q 的加速度達(dá)到負(fù)向最大 B ． t ＝ 0 . 1 5 s 時，質(zhì)點 P 的運動方向沿 y 軸負(fù)方向 C ．從 t ＝ 0 . 1 0 s 到 t ＝ 0 . 2 5 s ，該波沿 x 軸正方向傳播了 6 m D ．從 t ＝ 0 . 1 0 s 到 t ＝ 0 . 2 5 s ，質(zhì)點 P 通過的路程為 3 0 cm 答案： B 解決兩種圖象結(jié)合問題的基本思路是： (1)首先識別哪一個是波的圖象，哪一個是振動圖象，兩者間的聯(lián)系紐帶是振幅、周期和頻率． (2)再從振動圖象中找出波的圖象中某時刻對應(yīng)質(zhì)點的振動方向，從而再確定波的傳播方向． 3 － 1 ：如下圖所示，甲是一列橫波在某一時刻的波動圖象，乙是在 x ＝ 6 m 處的質(zhì)點從該時刻開始計時的振動圖象， a 、 b 是介質(zhì)中兩個質(zhì)點，下列說法正確的是 ( ) A．這列波沿 x軸的正方向傳播 B．這列波的波速是 2 m/s C． a比 b先回到平衡位置 D． a、 b兩質(zhì)點的振幅都是 10 cm 答案： B 解析： 本題考查波動圖象和振動圖象的綜合應(yīng)用 ． 由振動圖象得 x ＝ 6 m 處的質(zhì)點該時刻向 y軸正向運動，對照波動圖象可知，故波的傳播方向為 x 軸負(fù)向， A 錯誤；此時 b 向平衡位置運動，a 遠(yuǎn)離平衡位置運動， b 先回到平衡位置， C 錯誤；由振動圖象得 T ＝ 4 s ，由波動圖象得 λ ＝ 8 m ，故v ＝λT＝ 2 m / s ， B 正確；所有質(zhì)點的振幅都為 5 cm ，D 錯誤 ． 波的特有現(xiàn)象 如下 圖所示兩個相干波源 S 1 、 S 2 產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇 ． 圖中實線表示波峰 ， 虛線表示波谷 ， c 和 f 分別為 ae 和 bd 的中點 ，則 ： (1)在 a、 b、 c、 d、 e、 f六點中，振動加強的點是 ________．振動減弱的點是 ________． (2)若兩振源 S1和 S2振幅相同，此時刻位移為零的點是 ________． (3)畫出此時刻 ace連線上，以 a為原點的一列完整波形，標(biāo)出 ce兩點． ( 3 ) 圖中對應(yīng)時刻 a 處在兩波谷的交點上，即此刻 a 在波谷，同理 e 在波峰，故 a 、 e中點 c 在平衡位置，所以所對應(yīng)的波形如右圖 ． 答案： ( 1 ) a 、 c 、 e b 、 d 、 f ( 2 ) b 、 c 、 d 、f ( 3 ) 圖見解析 4 － 1 ： ( 1 ) 右圖為一列簡諧橫波的圖象 ， 質(zhì)點 P 此時的速度為 v ，經(jīng)過 0 . 2 s ， 質(zhì)點 P 的速度大小和方向都不變 ， 再經(jīng)過 0 . 2 s ， 質(zhì)點P 的速度大小不變 ， 方向改變 ， 下列敘述正確的是 _ _ _ _ _ _ _ _ ． A．波向左傳播，波速為 10 m/s B．波向右傳播，波速為 5 m/s C．該波與一個頻率為 Hz的波可能發(fā)生干涉現(xiàn)象 D．該波與一個頻率為 Hz的波不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象 (2)公路巡警開車在高速公路上以 100 km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個已知頻率的電磁波，如果該電磁波被那輛轎車反射回來時 ① 巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時低． ② 巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時高． 以上兩種情況說明了什么問題？ 解析： ( 1 ) 波向左傳播當(dāng) P 質(zhì)點向下振動到 x 軸下
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