機械波習(xí)題及答案(2)

1、中形成簡諧波，其波動圖象為正弦或余弦曲線六、由波的圖象可獲取的信息波的形式傳播波的圖象該時刻各質(zhì)點的位移.質(zhì)點振動的振幅A .一時刻相對平衡位置的位移，當(dāng)波源做簡諧運動時，它在介質(zhì)相同的，所以選項 D正確.波長.若知道波的傳播方向，可判斷各質(zhì)點的運動方向.如圖認識機械波及其形成條件，理解機械波的概念，實質(zhì)及特點，以及與機械振動的關(guān)系；理解波的圖像的含義，知道波的圖像的橫、縱坐標(biāo)各表示的物理量.能在簡諧波的圖像中指出波長和質(zhì)點振動的振幅，會畫出某時刻波的圖像7-32-1所示，設(shè)波向右傳播，則1、4質(zhì)點沿-y方向運動；2、3質(zhì)點沿+y方向運動.若知道該時刻某質(zhì)點的運動方向，可判斷波的傳播一、機械波

2、方向.如圖7-32-1中若質(zhì)點4向上運動，則可判定該波向左傳播.機械振動在介質(zhì)中的傳播形成機械波若知波速v的大小。可求頻率 f或周期T,即f=1/T=v/機械波產(chǎn)生的條件：波源，介質(zhì)入.二、機械波的分類若知f或T，可求波速v，即v=入f=入/T）橫波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波 橫波有波峰和波谷.若知波速v的大小和方向，可畫出后一時刻的波形圖， 波在均勻介質(zhì)中做勻速運動， t時間后各質(zhì)點的運動形式，沿波的傳播方向平移 x=vA t縱波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波 叫縱波.縱波有疏部和密部.三、機械波的特點（1）機械波傳播的是振動形式和能量，質(zhì)點只在各自的平衡 位置

3、附近振動，并不隨波遷移.有關(guān)機械波的內(nèi)容近年經(jīng)常在選擇題中出現(xiàn)，尤其是波的 圖象以及波的多值解問題常常被考生忽略。介質(zhì)中各質(zhì)點的振動周期和頻率都與波源的振動周期和 頻率相同離波源近的質(zhì)點帶動離波源遠的質(zhì)點依次振動【例1】關(guān)于機械波，下列說法中正確的是 （）A質(zhì)點振動方向總是垂直于波的傳播方向所有質(zhì)點開始振動的方向與波源開始振動的方向相同。四、波長、波速和頻率的關(guān)系 波長：兩個相鄰的且在振動過程中對平衡位置的位移總B. 簡諧波沿長繩傳播時， 繩上相距半個波長的兩質(zhì)點的振 動位移總是相同是相等的質(zhì)點間的距離叫波長振動在一個周期里在介質(zhì)中傳播的距離等于一個波長，對C. 任一振動質(zhì)點每經(jīng)過一個周期沿波

4、的傳播方向移動一個波長于橫波：相鄰的兩個波峰或相鄰的兩個波谷之間的距離等于一個波長.對于縱波：相鄰的兩個密部中央或相鄰的兩個疏部中央D在相隔一個周期的兩個時刻，同一介質(zhì)點的位移、速度 和加速度總相同之間的距離等于一個波長.【解析】波有縱波和橫波兩種，由于橫波的質(zhì)點振動方向波速：波的傳播速率叫波速.機械波的傳播速率只與介質(zhì) 總是與波的傳播方向垂直，而縱波的質(zhì)點振動方向與波的傳播有關(guān)，在同一種均勻介質(zhì)中，波速是一個定值，與波源無關(guān)頻率：波的頻率始終等于波源的振動頻率波長、波速和頻率的關(guān)系：v=入f=入/T五、波動圖像方向平行，所以選項 A是錯誤的。由于相距半個波長的兩質(zhì)點振動的位移大小相等，方向相

5、反，所以選項B是錯誤的。機械振動，并不沿著傳播方向移動， 所以選項C是錯誤的。波動圖象是表示在波的傳播方向上，介質(zhì)中各個質(zhì)點在同 相隔一個周期的兩個時刻，同一介質(zhì)質(zhì)點的振動狀態(tài)總是步調(diào)就完全一致，但如果質(zhì)點1發(fā)生的是第100次振動，則質(zhì)【例2】一列橫波水平方向傳播，某一時刻的波形如下圖7-32-2 所示,向的是()則圖中a b、c、d四點在此時刻具有相同運動方c B. a和 dC. b和c D. b 和 d【解析】若波向右傳播，則各質(zhì)點的振動方向是：a向上,b向下，c向下，d向上, e向上；若波向左傳播，則各質(zhì)點的振動方向是：a向下,向上，c向上，d向下，e向下.可見 a、d、e、具有相同的運

6、動方向，b、c具有相同的運動方向，故答 案BC是正確的?！纠?】一列波在介質(zhì)中向某一方向傳播，如圖7-32-3所示為此波在某一時刻的波形圖， 并且此時振動還只發(fā)生在 M、N之間，已知此波的周期為T，Q質(zhì)點速度方向在波形圖中是向下的，下列說法中正確的是()A 波源是M ,由波源起振開始計時,P點已經(jīng)振動時間T/4/4B.波源是C.波源是D 波源是N，由波源起振開始計時,N，由波源起振開始計時,M，由波源起振開始計時,【解析】因為此時 Q質(zhì)點向下振動,P點已經(jīng)振動時間P點已經(jīng)振動時間T /4P點已經(jīng)振動時間T且此時 Q質(zhì)點右方鄰近質(zhì)點在Q點下方，說明波向左傳播，所以N是波源，振動從N點傳播到M點，

7、經(jīng)過一個周期，又P、N間水平距離為3入/4, 故P質(zhì)點已振動T /4，選項C正確.【例4】一列簡諧波在 x軸上傳播，其波形圖如圖 7-32-4所示，其中實線，虛線分別表示t1=0 , t2=0.05s時的波形，求這列波的波速若波速為 280m/s,其傳播方向如何 ？此時質(zhì)點P從圖中位置運動1*1-2至波谷位置的最短時間是多少？圖 7-32-4【解析】題目沒有指明波傳播方向，因此有左、右傳播方向兩種可能性。若波向右傳播，則在t =t2+t1=0.05s內(nèi)傳播的距離s=(n+1/4)入，n=0,1,2，。此時波速的通式為 v 右= s / t= (n+1/4)X 8/0.05=(160n+40)m

8、/s , n=0, 1 , 2,。若波向左傳播，則t=0.05s內(nèi)傳播的距離 s=(n+3/4)入，n=0、1、2 。此時波速通式為：V 左= s / t= (160n+120)m/s ,n=0, 1, 2 。若波速v=280m/s ,在 t =0.05s內(nèi)傳播的距離為 s =v t=280 X 0.05=14(m)=7入/4.由波形知，波再向左傳 s =7m，貝U P 點第一次到達波谷位置t =7/280=2.5 X 10-2s【例5】如圖7-32-5所示，甲為某一波在t=1.0s時的圖象,乙為對應(yīng)該波動的P質(zhì)點的振動圖象。說出兩圖中AA '的意義?njr/n甲說出甲圖中OA'

9、;B求該波速v=?在甲圖中畫出再經(jīng)CL右7-32-5圖線的意義?3.5s時的波形圖。求再經(jīng)過3.5s時P質(zhì)點的路程s和位移?！窘馕觥考讏D中AA '表示A質(zhì)點的振幅或的位移大小為0.2m，方向為負，乙圖中AA'表示1.0s時A質(zhì)點P質(zhì)點的振幅,也是P質(zhì)點在0.25s的位移大小為0.2m，方向為負。甲圖中OA'B段圖線表示 的位移、方向均為負，由乙圖看出 動，所以甲圖中波向左傳播，貝U 置方向振動，A'B間各質(zhì)點 正向靠近平衡位置方向振 動。甲圖得波長 4cm ,乙圖得周期T=1s 所以波速V 4m/sT傳播距x V ? t 14m(3 )2O到B之間所有質(zhì)點在1.

10、0s時P質(zhì)點在1.0s時向-y方向振OA'間各質(zhì)點正向遠離平衡位所以只需將波形向如圖7-32-6所示:求路程：因為nx軸負向平移1 2m即可,T/20.2 7m所以路程s 2An 2求位移：由于波動的重復(fù)性, P質(zhì)點又回到圖示位置，其位移為空71/22.8m.經(jīng)歷時間為周期的整數(shù)倍時,0。點9發(fā)生的就是第98次振動.1.在波的傳播過程中，下列有關(guān)介質(zhì)中質(zhì)點的振動說法正確的是（）7.如圖7-32-9所示，為一列簡諧橫波在某時刻的波動圖像, 已知圖中質(zhì)點F此時刻運動方向豎直向下，則應(yīng)有 （）A .質(zhì)點在介質(zhì)中做自由振動A 此時刻質(zhì)點H和F運動方向相反B.質(zhì)點在介質(zhì)中做受迫振動B 質(zhì)點C將比

11、質(zhì)點B先回到平衡位置C.各質(zhì)點的振動規(guī)律都相同C .此時刻質(zhì)點C的加速度為零D 各質(zhì)點的振動速度都相同D 此時刻質(zhì)點B和D的加速度方向相同2.下列關(guān)于橫波與縱波的說法中，正確的是A 振源上下振動形成的波是橫波B.振源左右振動形成的波是縱波C振源振動方向與波的傳播方向相互垂直,形成的是橫波D 在固體中傳播的波一定是橫波3.傳播一列簡諧波的介質(zhì)中各點具有相同的A 步調(diào)B.振動周期C.動能D .振幅4.一個小石子扔向平靜的湖水中，圓形波紋一圈圈向外傳 播，如果此時湖畔的樹上有一片樹葉落在水面上，則樹葉8.如下圖7-32-10所示為波源開始振動后經(jīng)過一個周期的波形圖，設(shè)介質(zhì)中質(zhì)點振動周期為 T,則下列

12、說法中正確的是（）A .漸漸漂向湖心B.漸漸漂向湖岸A .若點M為振源，則點 M 開始振動時的方向向下C.在落下處上下振動D .沿波紋做圓周運動5.關(guān)于機械波的概念下列說法正確的是（）A .質(zhì)點振動的方向總是垂直于波傳播的方向B.波在傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點的振動是受迫振動C.如果振源停止振動，在媒質(zhì)中傳播的波動也立即停止D .物體做機械振動，一定產(chǎn)生機械波6.如圖7-32-7所示為沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點，每 相鄰兩質(zhì)點間距離相等，其中0為波源.設(shè)波源的振動周期為T,自波源通過平衡位置豎直圖 7-32-7向下振動時開始計時,經(jīng)過T/4質(zhì)點1開始起振， 波的說法中正確的是（）則下列關(guān)于各質(zhì)

13、點的振動和介質(zhì)中的A.介質(zhì)中所有質(zhì)點的起振方向都是豎直向下的，但圖中質(zhì)點9起振最晚B.圖中所畫出的質(zhì)點起振時間都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的B .若點N為振源,振動了 3T/4C.若點M為振源,振動了 3T/4D .若點N為振源,則點P已則點P已到該時刻點NM圖 7-32-10Q向下振動9.一列沿x軸方向傳播的橫波，振幅為 A，波長為 ，某 一時刻波的圖象如圖7-32-11所示，在該時刻某一質(zhì)點的坐標(biāo)為（,0）經(jīng)過四分之標(biāo)為（）A. (5/4, 0)B .(,-A)C.(,A )D . (5/4, A)10.如圖7-32-12 所示,的橫波向右傳播，波速為一周期后，該質(zhì)點的坐S點為

14、波源，其頻率100Hz,所產(chǎn)生80m/s，P、Q是波傳播途徑中的兩點，0已知SP=4.2m,SQ=5.4m，當(dāng)S通過平衡位置向上運動時，則（）同位置時落后T/4A . P在波谷，Q在波峰B . P在波峰，Q在波谷C.圖中質(zhì)點8的振動完全重復(fù)質(zhì)點 7的振動，只是質(zhì)點8 振動時，通過平衡位置或最大位移的時間總是比質(zhì)點7通過相C. P、Q都在波峰D. 只要圖中所有質(zhì)點都已振動了， 質(zhì)點1與質(zhì)點9的振動D . P通過平衡位置向上運動， Q通過平衡位置向下運動1/4周期時的波形圖。傳播方向是（）A . v=25m/s，向左傳播C. v=25m/s，向右傳播B. v=50m/s，向左傳播D. v=50m/

15、s，向右傳播乙jiArn旳圖 7-32-1211.如圖7-32-13甲所示為一列簡諧橫波在t=20s時的波形圖，圖乙是這列波中 P點的振動圖線,那么該波的傳播速度和x軸傳播.如圖7-32-14中a12.繩中有一列正弦橫波，沿b是繩上兩點，它們在x軸方向上的距離小于一個波長， 當(dāng)a點 振動到最高點時，b點恰經(jīng)過平衡位置向上運動，在 a、b之間畫出兩個波形分別表示:圖 7-32-14沿x軸正方向傳播的波;7-32-15沿x軸負方向傳播的波，并注明和13. 一平面機械簡諧波在某時刻的波形曲線如圖所示，圖中給出了 P點的振動方向.請畫出Q點的振動方向及經(jīng)波的形式、傳播波的圖象1. B2. C3. B 4 . C6 . ACD解析：首先根據(jù)題給條件：繩上點 12均做周期相同的 簡諧運動，由于點9達到最大位移時點12正從平衡們 向最大位移處運動，可知這兩點運動先后相差1/4周99超前1/4周期的點4點、5位移大小與3后塵向下振動，自期，且點9超前于點12,可見波源的振動是沿繩向右 傳播的，序號小的點帶動