波的傳播的多解性基礎(chǔ)_第1頁(yè)
波的傳播的多解性基礎(chǔ)_第2頁(yè)
波的傳播的多解性基礎(chǔ)_第3頁(yè)
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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2.41波的傳播的多解性【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1理解波傳播的時(shí)間周期性特征。 2理解波傳播的空間周期性特征?!疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、波的傳播的多解性的形成原因機(jī)械波傳播過(guò)程中在時(shí)間和空間上的周期性、傳播方向上的雙向性、質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的不確定性都是形成波動(dòng)問(wèn)題多解的主要原因解題時(shí)常出現(xiàn)漏解,現(xiàn)歸類分析1波動(dòng)圖像的周期性形成多解機(jī)械波在一個(gè)周期內(nèi)不同時(shí)刻圖像的形狀是不同的,但在相隔時(shí)間為周期整數(shù)倍的不同時(shí)刻圖像的形狀則是相同的機(jī)械波的這種周期性必然導(dǎo)致波的傳播距離、時(shí)間和速度等物理量有多值與之對(duì)應(yīng),即這三個(gè)物理量可分別表示為:,其中;2波的傳播方向的雙向性形成多解 在一維條件下,機(jī)械波既

2、可以向軸正方向傳播,也可以向軸負(fù)方向傳播,這就是波傳播的雙向性 3波形的隱含性形成多解 許多波動(dòng)習(xí)題往往只給出完整波形的一部分,或給出了幾個(gè)特點(diǎn),而其余部分處于隱含狀態(tài)這樣,一道習(xí)題就有多個(gè)圖形與之對(duì)應(yīng),從而形成多解 由于波動(dòng)的時(shí)間周期性、空間周期性及傳播的雙向性,從而造成波動(dòng)問(wèn)題的多解解題時(shí)要先建立通式,再根據(jù)限制條件從中取出符合題意的解要點(diǎn)二、波的傳播的多解性的解題方法 1多解問(wèn)題的解題技巧 (1)方向性不確定出現(xiàn)多解 波總是由波源發(fā)出向外傳播的,介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況是根據(jù)波的傳播方向來(lái)確定的,反之亦然因此,題目中不確定波的傳播方向或者不確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,就會(huì)出現(xiàn)多解,學(xué)生在解題時(shí)往往

3、憑主觀選定某一方向?yàn)椴ǖ膫鞑シ较蚧蛸|(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向,這樣就會(huì)漏掉一個(gè)相反方向的解【例】圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,其中點(diǎn)為介質(zhì)中一質(zhì)點(diǎn),此時(shí)刻恰好過(guò)平衡位置,已知振動(dòng)周期為,問(wèn)至少過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間達(dá)到波峰位置? 【解析】題設(shè)條件中沒(méi)有給出點(diǎn)過(guò)平衡位置的振動(dòng)方向,也沒(méi)給出波的傳播方向,故我們應(yīng)分情況討論,當(dāng)波向右傳播時(shí),點(diǎn)向下振動(dòng),則至少經(jīng)過(guò)才能達(dá)到波峰;當(dāng)波向左傳播時(shí),質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng),則至少需要才能夠到達(dá)波峰,所以此題應(yīng)該有兩個(gè)答案即至少再經(jīng)過(guò)或,點(diǎn)到達(dá)波峰 (2)時(shí)間、距離不確定形成多解 沿波的傳播方向,相隔一個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)相鄰的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的步調(diào)是完全相同的,相隔一定周期的前后兩個(gè)相鄰時(shí)刻的波形圖線是

4、完全相同的,所以題目中沒(méi)有給定傳播時(shí)間與周期的關(guān)系或傳播距離與波長(zhǎng)的關(guān)系,就會(huì)出現(xiàn)多解現(xiàn)象,學(xué)生解題時(shí)只按小于或小于來(lái)解,就會(huì)造成用特解取代通解的現(xiàn)象【例】如圖所示。實(shí)線表示時(shí)刻的波形圖線,箭頭表示波的傳播方向,虛線表示經(jīng)過(guò)時(shí)的波形圖線,已知波長(zhǎng)為,求波的傳播速度是多大? 【解析】此題并未給定傳播距離,將實(shí)線波形和虛線波形相比較,在出時(shí)間內(nèi),波向右傳播的距離可能是,即,則可求出波速的通解即 (3)波形的隱含性形成多解 在波的傳播方向上,如果兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離不確定或者相位之間的關(guān)系不確定,就會(huì)形成多解,學(xué)生在想不到所有可能的情況下,就會(huì)出現(xiàn)漏解【例】如圖所示,是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩點(diǎn)某時(shí)刻,正處于

5、正向最大位移處,另一點(diǎn)恰好通過(guò)平衡位置向方向振動(dòng)已知的橫坐標(biāo)分別為,并且波長(zhǎng)符合不等式:,求波長(zhǎng) 【解析】根據(jù)題目中點(diǎn)和點(diǎn)的位置,作出間的兩種最簡(jiǎn)波形圖(如圖中的實(shí)、虛兩種曲線波形) 由實(shí)線最簡(jiǎn)波形圖寫(xiě)出這種情況的通式為,得 所以波長(zhǎng)通式為,其中,將依次代入通式解得,由已知的限制條件,波長(zhǎng)應(yīng)為或或,且該波向方向傳播。 由虛線最簡(jiǎn)波形,寫(xiě)出這種情況的通式為,得,所以波長(zhǎng)的通式,其中,將依次代入通式解得由已知的限制條件,波長(zhǎng)應(yīng)為或,且波向方向傳播 即波長(zhǎng)可能為, 2波動(dòng)的周期性理解要點(diǎn)內(nèi)容說(shuō)明或提示(1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)路程的周期性 (2)傳播距離的周期性:(3)傳播時(shí)間的周期性: (4)傳播速度可能的多

6、解性: (1)式中為振幅,為不足一次全振動(dòng)通過(guò)的路程(2)式中為波長(zhǎng),是不足一個(gè)波長(zhǎng)的那部分距離,如等(3)式中為周期,是不足一個(gè)周期的那部分時(shí)間,如等(4)式中【典型例題】類型一、波的周期與雙向性引起多解的問(wèn)題例1一列橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示,經(jīng)后的波形如圖中虛線所示,則該波的波速和頻率可能是( ) A為 B為 C為 D為 【思路點(diǎn)撥】假設(shè)向右傳播,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理,得出一系列結(jié)論,然后再假設(shè)向左傳播得出一系列結(jié)論【答案】A、B、D【解析】由兩時(shí)刻的波形圖可以直接讀出:若波向右傳播時(shí)波傳播的最小距離為;若波向左傳播時(shí)波傳播的最小距離為,考慮到波形圖的時(shí)間、空間周期性知,這列波向右、向

7、左可能傳播的距離分別是: 向右、向左傳播對(duì)應(yīng)的周期分別為,則: 或 由得,由得,令取不同的值可得A、B、D三項(xiàng)正確 【總結(jié)升華】由于沒(méi)有明確波的傳播方向,則兩波形所間隔的時(shí)間與周期的關(guān)系是不明確的,解此類問(wèn)題,可以假設(shè)向右傳播,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理,得出一系列結(jié)論,然后再假設(shè)向左傳播得出一系列結(jié)論舉一反三: 【變式1】有一列沿水平繩傳播的簡(jiǎn)諧橫波,頻率為,振動(dòng)方向沿豎直方向當(dāng)繩上的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)其平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)時(shí),在其右方相距處的質(zhì)點(diǎn)剛好到達(dá)最高點(diǎn)由此可知波速和傳播方向可能是( )A、, 向右傳播 B、, 向左傳播;C、,向右傳播 D、,向左傳播;【答案】BC【變式2】在波的傳播直線上有兩個(gè)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn),

8、它們相距,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處向上振動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置.若波速的大小為,則波的頻率可能值是() A. B. C.D. 【答案】ABD【解析】向右傳播: , 向左傳播: , 對(duì)左右傳播方向的頻率分別代入可得ABD正確。 類型二、波的傳播方向不確定引起的多解例2(2015 嘉興校級(jí)期中)如圖所示,實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)刻的波形圖,虛線是這列波在t0.2 s時(shí)刻的波形圖已知該波的波速是0.8 m/s,則下列說(shuō)法正確的是()A這列波的波長(zhǎng)是14 cmB這列波的周期是0.125 sC這列波可能是沿x軸正方向傳播的Dt0時(shí),x4 cm處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿y軸負(fù)方向【答案】D【解析】由圖象

9、可知該波的波長(zhǎng)為12 cm,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;波的周期,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;若波沿x軸正方向傳播則滿足,把周期和時(shí)間間隔代入解得n不符合條件,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由C選項(xiàng)錯(cuò)誤可知這列波是沿x軸負(fù)方向傳播的,所以在t0時(shí),x4 cm處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿y軸負(fù)方向答案為D.舉一反三: 【變式】如圖所示,實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖,虛線是這列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖,波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期大于,求: (1)由圖中讀出波的振幅和波長(zhǎng);(2)若波沿軸正方向傳播,波速是多大?波動(dòng)周期是多大?(3)若波沿軸負(fù)方向傳播,波速是多大?波動(dòng)周期是多大?【答案】(1) (2) (3) 例3一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播,該直線上的兩點(diǎn)相距圖

10、中實(shí)、虛兩條曲線分別表示平衡位置在兩點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線從圖示可知( ) A此列波的頻率一定是 B此列波的波長(zhǎng)一定是 C此列波的傳播速度可能是 D點(diǎn)一定比點(diǎn)距波源近【思路點(diǎn)撥】有些問(wèn)題我們可以判斷,但有些問(wèn)題我們卻不能判斷。【答案】A、C【解析】本題考查機(jī)械波和機(jī)械振動(dòng)有關(guān)的知識(shí),本題為中等難度題目由振動(dòng)圖像可得其周期為,可得其振動(dòng)頻率為,和相距,由圖像可知: 或 ,所以或在前一個(gè)等式中若,則,和哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)更靠近波源,我們是無(wú)法判斷的【總結(jié)升華】有些問(wèn)題我們可以判斷,但有些問(wèn)題我們卻不能判斷。類型三、傳播時(shí)間與周期關(guān)系不確定引起的多解例4一列簡(jiǎn)諧橫波圖像如圖所示,時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示,時(shí)刻的波

11、形如圖中虛線所示,已知,求: (1)這列波的可能波速的表達(dá)式? (2)若波向左傳播,且,波速多大? (3)若波速,則波向哪個(gè)方向傳播? 【答案】見(jiàn)解析【解析】(1)未明確波的傳播方向和與的關(guān)系,故有兩組系列解當(dāng)波向右傳播時(shí): ;當(dāng)波向左傳播時(shí): (2)明確了波的傳播方向,并限定,設(shè)此時(shí)間內(nèi)波傳播距離為s,則有,即,代入得(3)由給定的波速,則給定時(shí)間內(nèi)波傳播距離,故波向右傳播【總結(jié)升華】未明確波的傳播方向時(shí),要分別對(duì)向左、向右做出運(yùn)算;當(dāng)給定方向后即可選定該方向上的運(yùn)算式;給定波速是要按給定條件判斷波的傳播方向。舉一反三: 【變式1】如圖所示,實(shí)線為一列沿軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波在時(shí)的波形,而虛線

12、是該波在時(shí)的波形,此列波的周期大于而小于,該波的波速為( ) A B C D 【答案】B【解析】由圖可知。根據(jù)和的波形有 有題設(shè)知 代入得 取整數(shù)代入得 所以該波的波速為 B項(xiàng)正確?!咀兪?】一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的兩點(diǎn)相距,點(diǎn)在點(diǎn)的右方,一列簡(jiǎn)諧波沿水平繩向右傳播,波速為,波長(zhǎng)大于。某時(shí)刻點(diǎn)達(dá)到波峰位置,而點(diǎn)正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng),則這列波的周期可能是( ) A B C D【答案】AB【解析】根據(jù)題意 取整數(shù)當(dāng)時(shí), ;當(dāng)時(shí), 選項(xiàng)AB正確.舉一反三: 【變式3】一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的兩點(diǎn),相距,點(diǎn)在點(diǎn)的右方。當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí),若點(diǎn)的位移達(dá)到正極大時(shí),點(diǎn)的位移恰為零,且

13、向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)后,點(diǎn)的位移為零,且向下運(yùn)動(dòng),而點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)極大。則這簡(jiǎn)諧橫波的波速可能等于( ) A B C D 【答案】AC【解析】根據(jù)題意波長(zhǎng)關(guān)系: 波長(zhǎng)為 周期關(guān)系: 周期為波速關(guān)系: 分別代入和,只有和符合要求,選項(xiàng)AC正確。類型四、由條件的不確定引起的多解問(wèn)題例5(2015 福建卷)簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速為v。若某時(shí)刻在波的傳播方向上,位于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距為s,a、b之間只存在一個(gè)波谷,則從該時(shí)刻起,下列四副波形中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷的是( ) 【答案】D【解析】圖A:波長(zhǎng)=2s,周期,由圖知質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)向上振動(dòng),經(jīng)周期第一次到達(dá)波谷,用時(shí)圖B:波長(zhǎng)

14、=s,周期,由圖知質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)向下振動(dòng),經(jīng)周期第一次到達(dá)波谷,用時(shí)圖C:波長(zhǎng)=s,周期,由圖知質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)向上振動(dòng),經(jīng)周期第一次到達(dá)波谷,用時(shí)圖D:波長(zhǎng),周期,由圖知質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)向下振動(dòng),經(jīng)周期第一次到達(dá)波谷,用時(shí)故選D舉一反三: 【變式】如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波在軸上傳播,軸上兩點(diǎn)相距.時(shí),點(diǎn)為波峰,點(diǎn)為波谷;時(shí),點(diǎn)為波谷,點(diǎn)為波峰. 下列判斷中正確的是( ) A這列波一定沿軸正方向傳播 B這列波的波長(zhǎng)可能是C波中介質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期可能是 D波的傳播速度一定是 【答案】B【解析】, 根據(jù)題設(shè)條件,不能確定傳播方向,A錯(cuò);當(dāng)時(shí)(為整數(shù)),B正確;是半周期的整數(shù)倍,不可能是整周期,C錯(cuò);只有當(dāng)時(shí)

15、波的傳播速度才是,D錯(cuò)?!眷柟叹毩?xí)】一、選擇題1有一列沿水平繩傳播的簡(jiǎn)諧橫波,頻率為10 Hz,振動(dòng)方向沿豎直方向,當(dāng)繩上的質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)其平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)時(shí),在其右方相距0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)Q剛好到達(dá)最高點(diǎn),由此可知波速和傳播方向可能是( ) A8 ms,向右傳播 B8 rns,向左傳播 C24 ms,向右傳播 D24 rns,向左傳播2一列在豎直方向振動(dòng)的簡(jiǎn)諧橫波,波長(zhǎng)為,沿正x方向傳播某一時(shí)刻,在振動(dòng)位移向上且大小等于振幅一半的各點(diǎn)中,任取相鄰的兩點(diǎn)P1、P2,已知P1的x軸坐標(biāo)小于P2的x軸坐標(biāo),則( ) A若,則P1向下運(yùn)動(dòng),P2向上運(yùn)動(dòng) B若,則P1向上運(yùn)動(dòng),P2向下運(yùn)動(dòng) C若,則P1

16、向上運(yùn)動(dòng),P2向下運(yùn)動(dòng) D若,則P1向下運(yùn)動(dòng),P2向上運(yùn)動(dòng)3M、N為介質(zhì)中波的傳播方向上的兩點(diǎn),間距s=1.5 m,它們的振動(dòng)圖像如圖所示,這列波的波速的可能值為( ) A15 ms B7.5 ms C5 ms D3 ms4在波傳播的直線上有兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B,它們相距60 cm,當(dāng)A質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處向上振動(dòng)時(shí),B質(zhì)點(diǎn)處在波谷位置已知波的速度是24 ms,則此列波的頻率可能是( ) 30 Hz 410 Hz 400 Hz 430 Hz A B C D5(2015 樂(lè)至縣校級(jí)期中)圖中實(shí)線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t0和t0.03 s時(shí)刻的波形圖,x1.2 m處的質(zhì)點(diǎn)在t0.03 s時(shí)刻

17、向y軸正方向運(yùn)動(dòng),則()A該波的頻率可能是125 HzB該波的波速可能是10 m/sCt0時(shí),x1.4 m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸正方向D各質(zhì)點(diǎn)在0.03 s內(nèi)隨波遷移0.9 m6一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,周期為T,t=0時(shí)刻的波形如圖所示。此時(shí)平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng),若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5 m, xb=5.5 m,則()A當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí),b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷Bt=T/4時(shí),a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)Ct=3T/4時(shí),b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D在某一時(shí)刻,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同7一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,振幅為A。t=0時(shí),平衡位置在x=

18、0處的質(zhì)元位于y=0處,且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng);此時(shí),平衡位置在x015m處的質(zhì)元位于yA處。該波的波長(zhǎng)可能等于()A060 m B020 m  C012mD0086m8(2015 唐山市高三模擬)如圖所示,a、b是水平繩上的兩點(diǎn),相距42厘米,一列正弦波沿繩傳播,方向從a到b,每當(dāng)a點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí),b點(diǎn)正好到達(dá)上方最大位移處,則此波的波長(zhǎng)可能是() A168厘米 B56厘米 C42厘米 D33.6厘米 E24厘米二、填空題9有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播,波速分別是v,2v,3v和4v,a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn),且ab=L,在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示,則

19、由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是_;頻率由高到低的先后順序依次是_。 10一列沿著x軸正方向傳播的橫波,在t = 0時(shí)刻的波形如圖甲所示。圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。質(zhì)點(diǎn)N的振幅是   m,振動(dòng)周期為      s,圖乙表示質(zhì)點(diǎn)    (從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填)的振動(dòng)圖象。該波的波速為   m/s。三、解答題11圖中實(shí)線表示一橫波在某時(shí)刻的波形圖線,虛線是經(jīng)過(guò)0.2 s時(shí)的波形圖線 (1)若波向右傳播,求其最大周期; (2)若波向左傳播,求其在這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的

20、距離; (3)若波傳播的速度為35 ms,試判定波傳播的方向12在圖所示的圖像中,實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的圖像,經(jīng)過(guò)t=0.2 s后這列波的圖像如圖中虛線所示求這列波的波速 13一列波先后通過(guò)相距為4 m的A、B兩點(diǎn),用時(shí)為0.01 s,已知A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向始終相反,問(wèn): (1)這列波的波速是多少? (2)這列波的最小頻率可能是多少?14(2015 哈爾濱校級(jí)一模)一列橫波在x軸上傳播,在t1=0時(shí)刻波形如圖實(shí)線所示,t2=0.05s時(shí)刻波形如下圖虛線所示。若周期大于,則最小波速和最大波速分別是多少?方向如何?【答案與解析】一、選擇題1【答案】B、C 【解析】先畫(huà)一個(gè)如圖(a)、(b

21、)所示的正弦曲線,由題意找出P點(diǎn)、Q點(diǎn)的多種可能位置,由圖知: 若波向右傳: 則=2.4(4k+1)m(k=0,1,2,3,) 波速v右=f=24(4k+1) ms(k=0,1,2,3,) 若波向左傳: 即=2.4(4k+3)m(k=0,1,2,3,), 波速v左=f=24(4k+3) ms(k=0,1,2,3,) 即可知B、C正確2【答案】A、C 【解析】本題解題關(guān)鍵是依據(jù)題意正確作出圖示。然后借助圖形分析求解依圖所示可判斷選項(xiàng)A、C正確 3【答案】A、C、D 【解析】因?yàn)镸、N兩點(diǎn)振動(dòng)時(shí)情況恰好相反。所以它們的間距應(yīng)等于寺的奇數(shù)倍設(shè)波長(zhǎng)為,則,所以(n=0,1,2,)由振動(dòng)圖像知,波的周期

22、為T=0.2 s,因此波速的一般表達(dá)式為:(n=0,1,2,)當(dāng)n=0時(shí),v=15 ms;當(dāng)n=1時(shí),v=5 ms;當(dāng)n=2時(shí),v=3 ms4【答案】C 【解析】波由A向B傳播時(shí),m其中n=0,1,2, 則有 當(dāng)波由B向A傳播時(shí),m,其中,n=0,1,2, 則有 故C項(xiàng)正確5【答案】A【解析】由題可知波向右傳播,則0,當(dāng)n3時(shí),T0.008 s,f125 Hz,A選項(xiàng)正確波速,1.2 m,代入數(shù)據(jù)得B選項(xiàng)錯(cuò)誤當(dāng)t0時(shí)刻,x1.4 m時(shí),質(zhì)點(diǎn)加速度方向沿y軸負(fù)方向,C選項(xiàng)錯(cuò)誤各質(zhì)點(diǎn)只是上下振動(dòng),不隨波遷移,D選項(xiàng)錯(cuò)誤6【答案】C【解析】由題圖知,波長(zhǎng)=4m,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距為x=55m

23、-25m=3m,比較x和,x既不是/2的奇數(shù)倍,亦不是偶數(shù)倍,即,a、b兩點(diǎn)既不是同相點(diǎn)亦不是反相點(diǎn),故,A、D都錯(cuò)。由t=0時(shí)平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng),知波沿x軸負(fù)方向傳播。據(jù)此可作出T/43T/4時(shí)刻的波形如5圖中的粗虛線、細(xì)虛線所示,可看出,T/4時(shí)a質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng),3T/4時(shí)b質(zhì)點(diǎn)正向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。故,B錯(cuò)C對(duì),故本題選C。 7【答案】AC【解析】設(shè)波長(zhǎng)為,依題意應(yīng)有:(n取0和自然數(shù)),由此式可以判知,本題中BD錯(cuò)AC對(duì),選AC。 8【答案】BE【解析】由題意可知xab42 cm,由于波由a向b傳播,則有,得,當(dāng)n0時(shí),56 cm,當(dāng)n

24、1時(shí),24 cm,故選項(xiàng)B、E正確,選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤二、填空題9【答案】B、D、C、A D、B、C、A 【解析】根據(jù)已給的波動(dòng)圖像,可得出四列簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng),周期(頻率)關(guān)系為: A=L,TA=AvA=Lv,fA=vL B=L2,TB=L4v,fB=4vL C=2L,TC=2L3v,fC=3v2L D=2L3,TD=L6v,fD=6vL 易得頻率關(guān)系fDfBfCfA再根據(jù)波動(dòng)圖像得出A、B、C選項(xiàng)中,t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a向上振動(dòng),D選項(xiàng)中,在t時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)a向下振動(dòng),所以從該時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)a第一次達(dá)到波峰的時(shí)間分別為: tA=TA4=L4v,fB=TB4=L16v, tC=TC4=L6v,tD=3TD4=L8v, 得tBtDtCtA10【答案】見(jiàn)解析【解析】由波動(dòng)(或振動(dòng))圖像可看出,質(zhì)點(diǎn)N的振幅是08m,該波的波長(zhǎng)是20m。振動(dòng)中各質(zhì)點(diǎn)的周期相同,由振動(dòng)圖像可知,各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為4s。由振動(dòng)圖像可知,該質(zhì)點(diǎn)0時(shí)刻,過(guò)平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng),結(jié)合波動(dòng)圖像可以看出圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像。由v=/T可解得:v=05m/s。三、解答題11【答案】見(jiàn)解析【解析】(1)由于題目對(duì)時(shí)間t=0.2 s沒(méi)加限制條件,

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