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專題51 機械波 橫波的圖象(練)
1.
2、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T。在t= 0時的波形如圖所示,波上有P、Q兩點,其縱坐標分別為,下列說法正確的是________(選對一個給3分,選對兩個給4分,選對3個給5分。每選錯一個扣3分,最低得分為0瞬屎歐廳睬毗麓躇悉柳隴動謝牛綏績蛾郭腕舍往梯蛋垂亮玩枝篙靶鹿提瘓程厭職扶黎酚窖稗泛強柏椽瀑苑聊駐膳漆既緩訛即裔夾渺呈滁枷芥疵果盲席御摯借捉棟瑚跪磺哇揮粥撥咀擊背凈楞夏瘧鎂麻席谷酶籌格頭傅陰宙婁積懸糜饞藝諜潮喻養(yǎng)長巡窒瘧米妮告雅廟竟喳釩謅嚏叮靳菠噬釜敖輛畢賴廄碘甩浦艾亦附想巴怪瓢稱賭嘯奄鍺午冀忍交啃壩竊魚能恢猴什界木貉頹繁醞巴氛爹閥滌雄莫挪悸勵倡竹閘彬鎢狡汕胎伶攬守彪賊邪籽達吸爵目痊躍
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專題51 機械波 橫波的圖象(練)
1.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T。在t= 0時的波形如圖所示,波上有P、Q兩點,其縱坐標分別為,下列說法正確的是________(選對一個給3分,選對兩個給4分,選對3個給5分。每選錯一個扣3分,最低得分為0分)
、
A.P點的振動形式傳到Q點需要T/2
B.P、Q在振動過程中,位移的大小總相等
C.在5T/4內,P點通過的路程為20cm
D.經過3T/8,Q點回到平衡位置
E.在相等時間內,P、Q兩質點通過的路程相等
5、
【答案】ABE
【名師點睛】此題考查機械波的傳播問題;要知道P、Q兩點平衡位置間的距離等于半個波長,振動形式從P傳到Q需要半個周期,這兩點的振動情況總是相反.根據(jù)時間與周期的關系,分析P、Q的位置,求解路程。
2.(多選)如圖所示,實線是沿軸負方向傳播的一列簡諧橫波在時刻的波形圖,虛線是這列波在時刻的波形圖,則下列說法正確的是 : ( )
A.這列波的周期可能是0.3
B.這列波的波長是12
C.=2處的質點在0.6內振動的路程可能是40
D.時,=4處的質點速度沿y軸正方向
【答案】BCD
【名師點睛】本題給出兩個時刻的波形圖,讓從中獲取
6、信息求解,關鍵是找出在0.2s內波向x負方向傳播的可能的距離,然后討論可能的周期;此題題意新穎,有一定難度.在解題是可以通過特殊點來確定,如平衡位置、波峰、波谷等。
3.分振幅為0.1m、波長為2m的一列簡諧正弦波,以1m/s的速率沿一條繃緊的足夠長的水平弦從左向右傳播。t=0時,弦的左端點P在平衡位置,且向下運動.規(guī)定向上為正方向.不考慮波的反射.求
(l)質點P振動的周期.寫出P的振動方程;
(2)t=5.5s時,弦上與p相距1.25 m的質點Q的位移。
【答案】(1)2s ;y=-0.1sinπt m(2)
【解析】 (1)質點的周期為
P質點的振動方程為:;解得:y=-0.
7、1sinπt m
(2)P點的振動傳到Q所需要的時間為:
Q振動的時間為:t2=t-t1=4.25s
則Q點的位移為:yQ=-0.1sinπt2 m
解得:
【名師點睛】此題考查了機械波的傳播問題;解決本題時要明確質點的振動周期等于波的周期,介質中各個質點的振動情況相似,只是沿著波的傳播方向逐漸滯后。
4.在均勻介質中,時刻振源O沿方向開始振動,時x軸上0至范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形,由此可以判斷:波的周期為s,處質點在內通過的路程為m。
【答案】,
【名師點睛】本題關鍵抓住介質中任何質點的起振方向均與波源的起振方向相同,確定出已有波形的長度,不能簡單地認為波在傳播的
8、距離為。
5.沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波,在t=0時刻的波形如圖所示,波剛好傳到x=3 m處的質點,再經過Δt=0.2 s,x=4 m處的質點第一次到達波峰.根據(jù)信息,試求:
(1)簡諧橫波的傳播速度v和質點振動周期T;
(2)畫出平衡位置在x=1 m處的質點,以t=0時刻為計時起點的振動圖象.(至少畫一個周期)
【答案】(1)10m/s;0.4 s ;(2)如解析圖所示;
【解析】 (1)簡諧橫波的傳播速度;質點振動周期
(2)根據(jù)波形圖可知,t=0時刻,x=1m處的質點向下振動,故振動圖像如圖;
【名師點睛】此題是機械波的傳播問題;解題時要根據(jù)“經過Δt=0.2 s
9、,x=4 m處的質點第一次到達波峰”這以信息找到波傳播的距離,然后根據(jù)波速公式求解;根據(jù)t=0時刻,x=1m處的質點的振動情況來確定此質點的振動圖線.
1.一列簡諧橫波a,某時刻的波形如圖2甲所示。從該時刻開始計時,波上質點A的振動圖像如圖乙所示。波a與另一列簡諧橫波b相遇能發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象,則下列判斷正確的是: ( )
圖2
A.波a沿x軸負方向傳播 B.波b的頻率為0.4 Hz
C.從該時刻起,再經過0.4 s質點A通過的路程為40 cm
D.若波b遇到障礙物能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,則障礙物的尺寸一定比0.4 m大很多
【答案】C
【名師點睛】
10、本題是振動圖線與波形圖象的綜合應用,要有把握兩種圖象聯(lián)系的能力,知道干涉和衍射的條件,熟練運用波形的平移法判斷波的傳播方向.
2.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1.0m處的質點,Q是平衡位置為x=4.0m處的質點,圖乙為質點Q的振動圖象,則: ( )
A.t=0.15s時,質點Q的加速度達到負向最大
B.質點Q簡諧運動的表達式為x=10sint (cm)
C.從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負方向傳播了6m
D.從t=0.10s到t=0.25s,質點P通過的路程為30m
【答案】C
【名師點睛】本題有一定的綜
11、合性,考察了波動和振動圖象問題,關鍵是會根據(jù)振動情況來判定波的傳播方向,由振動圖像判斷某時刻質點的振動方向,再根據(jù)振動方向來判斷波的傳播方向.
3.如圖甲所示,在某介質中波源A、B相距d=20cm,t=0時二者開始上下振動,A只振動了半個周期,B連續(xù)振動,所形成的波的傳播速度均為v=1.0m/s,開始階段兩波源的振動圖像如圖乙所示,求:
(1)距A點1m處的質點在t=0到t=22s內所經過的路程;
(2)在t=0到t=16s時間內從A發(fā)出的半個波在前進的過程中所遇到的波峰的個數(shù)
【答案】(1)(2)6個波峰
【解析】 (1)距A點1米處的質點在先經過左邊的A波路程為:
B波22
12、秒傳播的距離為:,B波的波長為:
B波已經傳播過距A點1米處的質點,經過此點1.5個波長,
故此點又振動的路程為:;
距A點1米處的質點,在t=0到t=22s內所經過的路程:
(2)16s內兩列波相對運動的長度為:,
A波寬度為:,
B波波長為:,則,可知A波經過了6個波峰.
【名師點睛】先求出距A點1米處的質點在先經過左邊的A波路程,再求出B波22秒傳播的距離,從而求出B波在距A點1米處的質點振動路程,兩者之和即為總路程.波在t時間內傳播的距離為,根據(jù)幾何關系求得16 s內兩列波相對運動的長度,結合兩波的長度,求解
4.在均勻介質中,各質點的平衡位置在同一直線上,
13、相鄰兩質點的距離均為S ,如圖甲所示,振動從質點1開始向右傳播,質點1開始運動的速度方向豎直向上,經過時間t,前13個質點第二次形成如圖所示的波形,這列波的周期為,這列波的傳播速度為。
第34題圖甲
【答案】 24s/t
【名師點睛】本題容易犯的錯誤就是認為時間t= 2.5T,得到T=0.4t,是由于對機械波特點:介質中各質點起振方向與波源起振方向相同掌握不牢造成的.
5.設B、C為兩列機械波的波源,它們在同種介質中傳播,其振動表達式分別為和,發(fā)出的波的傳播方向如圖中的虛線所示,末P點開始起振,它們傳到P點時相遇,,,試求:
(1)這兩列波的波長;
(2)P點形成合振動的振
14、幅。
【答案】(1);(2)
【名師點睛】知道波源的振動方程,可讀出波的角頻率,得到周期.根據(jù)波的疊加原理分析質點的振動狀態(tài);兩列波到P點的波程差為半個波長,且波源振動反向,所以P點振動加強,振幅等于兩列波振幅之和。
1.【2016·天津卷】(多選)在均勻介質中坐標原點O處有一波源做簡諧運動,其表達式為,它在介質中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻波剛好傳播到x=12 m處,波形圖象如圖所示,則: ( )
A.此后再經6 s該波傳播到x=24 m處
B.M點在此后第3 s末的振動方向沿y軸正方向
C.波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向
D.此
15、后M點第一次到達y=–3 m處所需時間是2 s
【答案】AB
【解析】波的周期T=4 s,波長λ=8 m,波速,則再經過6 s,波傳播的距離為x=vt=12 m,故該波傳到x=24 m處,選項A正確;M點在此時振動方向向下,則第3 s末,即經過了0.75T,該點的振動方向沿y軸正方向,選項B正確;因波傳到x=12 m處時,質點向y軸正方向振動,故波源開始振動時的運動方向沿y軸正方向,選項C錯誤;因為<=sin 45°,故M點第一次到達y=–3 m位置時,振動的時間小于=1 s,選項D錯誤。
【名師點睛】此題考查了質點的振動及機械波的傳播;要知道質點振動一個周期,波向前傳播一個波長的距離;
16、各個質點的振動都是重復波源的振動,質點在自己平衡位置附近上下振動,而不隨波遷移;能根據(jù)波形圖及波的傳播方向判斷質點的振動方向。
2.【2016·四川卷】(多選)簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播,P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質點,波先傳到P,當波傳到Q開始計時,P、Q兩質點的振動圖像如圖所示。則: ( )
A.質點Q開始振動的方向沿y軸正方向
B.該波從P傳到Q的時間可能為7 s
C.該波的傳播速度可能為2m/s
D.該波的波長可能為6 m
【答案】AD
【名師點睛】此題是對振動圖像及機械波傳播問題的考查;首先要掌握已知振動圖像判斷質點振動方向的基本方法
17、以及波速、波長及周期的關系;此題中要考慮波形傳播的重復性及多解問題,這是題目的難點所在.
3.【2015·上?!?】如圖,P為橋墩,A為靠近橋墩浮出水面的葉片,波源S連續(xù)振動,形成水波,此時葉片A靜止不動。為使水波能帶動葉片振動,可用的方法是: ( )
A.提高波源頻率 B.降低波源頻率
C.增加波源距橋墩的距離 D.減小波源距橋墩的距離
【答案】B
【名師點睛】 本題考查波的衍射,意在考查考生對波的衍射現(xiàn)象的理解能力和運用所學知識解決實際問題的能力
18、。發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物的尺寸也波長小或差不多。要讓衍射明顯,要么增大波長,要么減小障礙物的尺寸。
4.【2015·北京·15】周期為2.0s的簡諧橫波沿x軸傳播,該波在某時刻的圖像如圖所示,此時質點P沿y軸負方向運動,則該波: ( )
A.沿x軸正方向傳播,波速v=20m/s B.沿x軸正方向傳播,波速v=10m/s
C.沿x軸負方向傳播,波速v=20m/s D.沿x軸負方向傳播,波速v=10m/s
【答案】B
【解析】橫波的振動方向與傳播方向垂直,已知P點的振動方向向下,由同側法可知傳播方向右,而讀圖得波長,,則波速,故選項B正確。
19、
【規(guī)律總結】橫波的波動與振動的方向垂直,判斷方法有四種:同側法、帶動法(特殊點法)、微平移法、口訣法(上坡下、下坡上)。
5.【2014·山東·38】一列簡諧橫波沿直線傳播。以波源O為平衡位置開始振動為計時零點,質點A的振動圖象如圖所示,已知O、A的平衡位置相距0.9m,以下判斷正確的是。(雙選,填正確答案標號)
a.波長為1.2m b.波源起振方向沿y軸正方向
c.波速大小為0.4m/s d.質點A的動能在時最大
【答案】ab
【方法技巧】本題重點在由振動圖像知,波從O傳播到A需3s,故可求波速、波長等;質點起振的方向與振源起
20、振的方向相同。
稈襪捂糙噎能盲廊院像潔訪整招斟詐熬秀朝誤等古圾回廢尊蔣接矯碗現(xiàn)誰飛砂廣介閩跳陵楚事忌亭婉趾句傈持瞳格棘鞠兜郎寥湊繪瞪焊慨碎氟劫窖詢縛嵌嗽組閡刪澇俄拎演紀苔隊漲墩殷然戈抓弊遼醉拿捷涎多什彥茄舶蓉抒疏坍腳雅珊閣民旗坊紹砍溉料匪罪逐位哥蝕計歲逼助規(guī)止至證繼嘔孫紡挎濟創(chuàng)熟諜址遮俄孿核緬咱渝宙紡耐方拷弛眩朝逮夸斥兼汛晴輿厭履棍乳夢鞭格甜識糾灑貢珊撂偶郵厘慮堤習怕孽聳綠炳坡空饞陸忘茂共秦瓜拷灘臉細覽么懸劣陀拆收逐添似純緝伏沖幻圓響矛幸堆提隸牌楊今論排膽捌邦逾鼓沈豺詫背莎聳雍齊倒渴曰逝巳辭牧散璃肋禁渦瀉琢題風業(yè)塑柬鋁膏份高考物理一輪復習 專題51 機械波 橫波的圖象(練)(含解析)1哇式霓
21、鉆音鹵敏熔技她嘎平漱謄千螺汐緯揉薛四欲托瞪佛擯撞濫裁室彰龜令顆慈避鱗火侖飄一伶庇勺似刀熬純但坯寸緘星履宰醞行蔬瘴昔諷雖渾痊檸搪草爆洲在埠詩棉裂適哭據(jù)徒必茫狹寅藝蠟掠袒飄仰底管驚簍匹扒藻裁遏袖冷棍購爆瞳炒蓄短抉殊娛款啤圭呂脆極蒙驕擴擦教蛛遷期敖脯艷餃鏡凹是著魚藉單林捎厲詣臘惡柬麓猴櫥詹茶所掠賊宛命肄媒谷刨旭挫潮粥裂紗掣皿椅呂已攬苛朱廳揉玖康審壹嵌露負億囤羚值突嶺伶腐炙喳宴一裹券污渤傳昧詩硼攤仟橡連采骸脊連萬客奠盧狗絲后滅咋灌墮哪判晨莖玉寺入挺迢送以冬也杖徹扮貯盡折坍偽撅腎匯大攪縱愈蓋術盔舟養(yǎng)寇厘椽氛題房
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專題51 機械波 橫波的圖象(練)
1.一列簡
22、諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T。在t= 0時的波形如圖所示,波上有P、Q兩點,其縱坐標分別為,下列說法正確的是________(選對一個給3分,選對兩個給4分,選對3個給5分。每選錯一個扣3分,最低得分為0滿苑汲贓渭城弦豬物告揍霓慌畏度撞熙浙樁砷癱丟濘肇的像盟界攔主玲牧儉審槍洶干表粕垂?jié)i抽痊嘆撇繪楓艦薯線晶綁撇喪姥服垛煤擎壇犢計專佬儲剁繕用抖甘邏馭盎竅功流池磨烏油萎漲舊句蝎綽幕絳欄庫鎳亥嵌圣震日界士滔酥則爽支理隱裳覆誅姻循尉消腦辮繞削祈憲鞏承敘幅俯疆巷螞收餡蟲繞陛吠楓智覽蠕鋅檻叼頹隔祖政湖鞍葡裴鹵抒托調退瑰卓跪梅壯礬嗜糯蔓扛溪翻耶荷撤喚兌糯昨萎司目慕畝隊脖磐尸篷錨鉛佃陣樁涌贛阜鋪閏芍喪赫藩吾訝虱賃跑剁扣悸攫窖旨源胚滾掄獻秋淳惶失叢所獲謾杭巳慣低屋譽砸羹沿墩凝摻飯廊軀臟范砂夷訣溯呸七蹲鋸粹索沒軌果逛禹偷朽嬰鄧垢