波的图像(习题)
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波的图象课后练习(1)1.一列横波在介质中向右传播,右图为此波某时刻的波形,并且只有M,N间的质点在振动,下列说法正确的是()A.波源是M,且波恰好传至N质点B.波源是N,且波恰好传至M质点C.Q质点此时的振动方向向下D.从该时刻起,P质点比Q质点先回到平衡位置2.关于振动和波的关系,下列说法正确的是()A.如果振源停止振动,在介质中传播的波动也立即停止B.物体做机械振动,一定产生机械波C.波的速度即振源的振动速度D.波在介质中的传播频率与介质性质无关,仅由振源的振动频率决定3.关于机械波下列说法正确的是()A.机械波在传播质点振动这种运动形式的同时,质点也会随波迁移。
B.波动图像是描述介质各个质点在某一时刻的位移,振动图像是描述某一质点在各个时刻的位移C.波速跟质点的振动频率有关,频率越高波速越大D.只有横波才能产生干涉现象4.在一列横波的传播方向上,某时刻有两个质点的位移相同,且不等于零,则这两个质点的间距可能()A.小于半个波长 B.等于半个波长C.大于半个波长且小于波长 D.等于波长5.光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知()A.折射现象的出现说明光是纵波B.光总会分为反射光和折射光C.折射光与入射光的传播方向总是不同的D.发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同6.简谐机械波在给定的介质中传播时,下列说法中正确的是()A.振幅越大,则波传播的速度越快B.振幅越大,则波传播的速度越慢C.在一个周期内,振动质点走过的路程等于一个波长D.振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越短7.关于简谱运动与机械波的下列说法中,正确的是()A.同一单摆,在月球表面简谱振动的周期大于在地面表面简谱振动的周期B.受迫振动的振幅与它的振动频率无关C.在同一种介质中,不同频率的机械波的传播速度不同D.在波的传播速度中,质点的振动方向总是与波的传播方向垂直8.水平绳上有相距L的a、b两点.一列简谐横波沿绳传播,在某时刻a、b均正通过平衡位置,且a、b之间只有一个波谷.从此时刻开始计时,经过时间t,a处第一次出现波峰,b处第一次出现波谷.那么,这列波的传播速度可能是()A.L/2tB.L/4tC.L/6tD.L/8t9.关于振动图象和波动图象,下列说法中正确的是()A.振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化,而波动图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B.振动图象的形状不随时间变化,而波动图象的形状随时间而变化C.简谐运动图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线D .振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状,波动图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状10.下列说法正确的是()A.机械波的传播速度由介质本身的性质决定B.机械波的振幅与波源无关C.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。
高中物理-波的图象练习1.(多选)(西藏日喀则一中高二下学期期中)简谐横波某 时刻的波形图线如图所示.由此图可知( AD )A .若质点a 向上运动,则波是从左向右传播的B .若质点b 向下运动,则波是从左向右传播的C .若波从右向左传播,则质点c 向下运动D .若波从右向左传播,则质点d 向上运动解析:由“上下坡法”可判,若波向右传播,则a 、b 向上运动,c 、d 向下运动;若波向左传播,则a 、b 向下运动,c 、d 向上运动。
故选A 、D 。
2.(北京市房山区高三上学期期末)图甲为一列简谐横波在t =0时刻的波形图象,图乙为横波中x =6m 处质点P 的振动图象,则下列说法中正确的是( C )A .波的传播方向沿x 轴正方向B .在t =1s 时刻,x =2m 的质点加速度最小C .在t =3s 时刻,图甲中质点P 相对平衡位置的位移为-20cmD .从t =0时刻开始到t =6s,P 质点的路程为20cm解析:在乙图上读出t =0时刻P 质点的振动方向沿y 轴正方向,在甲图上判断出该波的传播方向沿x 轴负方向。
故A 错误。
由乙图读出周期为T =4s,则在t =1s =14T 时刻,x =2m 的质点到达最低点,加速度最大,选项B 错误;由振动图象可知,在t =3s 时刻,图甲中质点P 相对平衡位置的位移为-20cm,选项C 正确;从t =0时刻开始到t =6s =1.5T,P 质点的路程为1.5×4A =120cm,选项D 错误。
3.(多选)(浙江省台州市高三上学期期末)一列波的波源S 在O 点做竖直方向、频率为10Hz 的简谐运动,t 0时刻,向右传播的波形如图所示,向左传播的波形未画出。
下列说法正确的是( AC )A.t0时刻,x=1m处的质点振动方向向上B.t0时刻,x=-2m处的质点振动方向向上C.t0+0.175s时刻,x=-1m处的质点处在波谷位置D.t0-0.125s时刻,x=1m处的质点处在波峰位置解析:由波的方向向右则波形向右平移,可知x=1m处的质点向上运动,故A正确;t0时刻,x =-2m处的质点与t0时,x=2m处的质点振动方向相同,振动方向向下,故B错误。
波的图象练习题一、选择题1、关于一列简谐波,下面说法中正确的是()A.波动的产生需要两个条件,即波源和传播波介质B.波动过程是质点由近向远传递的过程C.波动过程是能量传递的过程D.波动过程中质点本身随波迁移2.下列关于机械波的说法中正确的是()A.有机械振动就有机械波B.有机械波就一定有机械振动)C.机械波是机械振动在介质中的传播过程,它是传递能量的一种方式D.没有机械波就没有机械振动3.在机械波中()A.各质点都在各自的平衡位置附近振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移4.一列波由波源向周围扩展开去,由此可知()A.介质中各质点由近及远地传播开去B.介质中的振动形式由近及远传播开去C.介质点振动的能量由近及远传播开去D.介质点只是振动而没有迁移)5.关于波的频率,下列说法中正确的是()A.波的频率由波源决定,与介质无关B.波的频率与波速无关C.波由一种介质传到另一种介质时,频率变大D.以上说法均不正确6.关于波速,下列说法中正确的是()A.反映了振动在介质中传播的快慢B.反映了介质中质点振动的快慢C.波速由介质决定与波源无关D.反映了介质中质点迁移的快慢7.关于波长的下列说法中正确的是()A.在一个周期内振动在介质中传播的距离等于波长B.在一个周期内介质的质点所走过的路程等于波长C.波长等于在波的传播方向上两相邻的对平衡位置的位移始终相同的质点间距离?8.如果图1所示是一列简谐波在某一时刻的波形,则()A.C点的振幅是0B.BC两点平衡位置间距是λ/4C.该时刻速度最大的点是A、C、E D.当A振动了一周期时间内,波由A点传到E点9、图2所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正向传播,波速是18m/s,A.波长是6cm,频率是1/3HzB.波长是8m,频率是9/4HzC.波长是10cm,频率是D.波长是8cm,频率是4/9Hz二、填空题,10、有一振源可产生周期是10-3的波,并能在介质中以300m/s的速度传播,这列波的频率是______Hz,波长是____m.11、图3为一列横波在某一时刻的波形图,若此时质点Q的速度方向沿y 轴负方向,则(1)波的传播方向是____;(2)若P开始振动时,N已振动了,则该波的频率为____Hz,波速是____cm/s.12、图4所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图,此时,A 点的速度方向是____,B点速度方向是____,C点的加速度方向是____,并画出此列波经T/2的波形.三、计算题13、图5所示为一列向左传播的简谐波在某一时刻的波形图,若波速是0.5m/s,试在图上画出经7s时的波形图.(提示:若用平移法,.波的图象练习题答案一、选择题:1.AC 2.BC 3.ABC 4.BCD 5.AB 6.AC 7.AC 8.BCD 9.B二、填空题10.103,11.(1)x轴负向(2),25012.y轴负向,y轴正向,y轴负向三、计算题13.图形向左平移1.5m<。
二 波的图象班级 姓名一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)1、关于波的图象的物理意义,下列说法不正确的是( )A 、表示某一时刻某一质点的位移B 、表示各个时刻某一质点的位移C 、表示某一时刻各个质点的位移D 、表示各个时刻各个质点的位移2、根据下图1所给的两图象,分别判断它们属于何种图象( )A 、甲是振动图象,乙是波动图象B 、甲是波动图象,乙是振动图象C 、都是波动图象D 、都是振动图象3、根据上题所给图象,确定图中A 、B 两质点的运动方向( )A 、A 点向下,B 点向上 B 、A 点向上,B 点向下C 、两质点均向上D 、两质点均向下4、如图2为一列波某时刻的波形图,波的传播方向沿x 轴正方向,下列说法正确的是( )A 、质点A 、D 的振幅相等B 、该时刻质点B 、E 的速度相同C 、该时刻质点D 、F 的加速度为零 D 、该时刻质点C 正向上运动5、图3中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图象,由图象可知( )A 、质点b 此时的位移是零B 、质点b 此时向-y 方向运动C 、质点d 的振幅是2 cmD 、质点d 此时的加速度方向为正6、如图4中的y -x 图线表示一列简谐波沿x 轴传播时的波形图,若以图示的情况为计时起点,那么下面的y -t 图线表示的是( )A 、当这列波沿x 轴的正方向传播时,是表示a 质点的振动图象B 、当这列波沿x 轴的负方向传播时,是表示a 质点的振动图象C 、当这列波沿x 轴的正方向传播时,是表示b 质点的振动图象图2 图3图4 图1D 、当这列波沿x 轴的负方向传播时,是表示b 质点的振动图象7、如图5所示是一列简谐波在t 时刻的图象.已知质点a 将比质点b 先回到平衡位置,下列说法中正确的是( )A 、波沿x 轴正向传播B 、质点a 的速度正在增大C 、质点c 的加速度正在减小D 、质点b 与质点c 的运动方向相反8、如图6所示是一列简谐波的图象,下列关于该图象的说法中正确的是( )A .这一定是一列横波的图像B .这可能是一列纵波的图像C .波中各个质点都一定在竖直方向振动D .波中各质点可能在水平方向振动*9、如图7所示实线为简谐波在t 时刻的图像,虚线为简谐波经Δt 时间后的图像,则下列说法中正确的是( )A .这列简谐波一定沿x 轴正向传播 B.这列简谐波一定沿x 轴负向传播C .实线上的质点a 经t 时间后位于虚线上1a 位置D .实线上的质点a 经t 时间后位于虚线上2a 位置*10、图8中的实曲线表示一列简谐波在某一时刻的波形,已知波沿-x 方向传播,波速v =1 m/s ,求作经过Δt =1s后的波形.(画在原图上)参考答案1、ABD2、B3、B4、AD5、ACD6、AD7、ABD8、BD9、D10、图5 图6 图7 图8。
活页作业(七)波的图象知识点一波的图象及应用1.(多选)如图所示为一列横波在某时刻的波形,已知质点f在此时的运动方向向下,那么下列说法正确的是()A.波向左传播B.质点c比b先回到平衡位置C.质点c和f的振幅相同D.质点c在此时刻的加速度为零解析:由波的传播特点知,当质点f向下运动时,波由右向左传播,选项A正确;质点c已到达最大位移处,之后c将移向平衡位置,而质点b却往正向最大位置处移动,因此质点c比b先回到平衡位置,选项B正确;尽管此时c、f的位置不同,但它们的振幅是相同的,选项C正确;质点c此时处在最大位移处,加速度最大,选项D错误.答案:ABC2.(多选)简谐横波某时刻的波形图如图所示,由此图可知()A.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的B.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的C.若波从右向左传播,则质点c向下运动D.若波从右向左传播,则质点d向上运动解析:方法一:“特殊点法”若质点a向下运动,则质点a是由其右侧邻近质点带动的,波源位于右侧,波向左传播,故选项A错误,同理,选项B正确;若波从右向左传播,则质点c、d均应由其右侧邻近质点带动,其右侧质点位于c、d上方.所以,质点c、d均向上运动,故选项C错误,选项D 正确.方法二:“微平移法”若质点a向下运动,下一时刻a的位移比此刻位移略小,则下一时刻波形如图中虚线所示,可见波从右向左传播,选项A错误,同理可判定选项B正确;若波从右向左传播,虚线波就可看成下一时刻的波形,由图可见质点c、d均向上运动,故选项C错误,选项D正确.答案:BD3.如图所示,是一简谐横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正方向传播,则图中a、b、c、d四个质点中,速度为+y方向、加速度为-y方向的是()A.a B.bC.c D.d解析:由题知波沿x轴正方向传播,则振动速度为+y方向的点有c、d,而d点的加速度为+y方向,c点的加速度为-y方向,故选项C正确.答案:C4.一列简谐横波向x轴正方向传播,如图所示是某时刻波的图象,下列说法错误的是()A.各质点的振幅均为2 cmB.a、c质点的振动方向相同C.此时b质点具有正向最大速度D.此时d质点具有正向最大加速度解析:因介质中各质点的振幅都相同,故选项A正确;由“上下坡”法可判断a质点向下运动,b、c两质点向上运动.d质点速度为零,但加速度最大,故选项C、D正确,选项B错误.答案:B5.如图所示,实线为简谐波在t时刻的图象,虚线为简谐波又经Δt时间后的图象,则下列说法正确的是()A.这列简谐波一定沿x轴正方向传播B.这列简谐波一定沿x轴负方向传播C.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a1位置D.实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a2位置解析:错解的原因是误认为波的传播方向总沿x轴正方向,且误认为O是波源.实际上,由题意无法确定波的具体传播方向,因此选项A、B错误;波在传播过程中质点只在平衡位置附近振动,并不随波迁移,所以选项C错误,选项D正确.答案:D6.(多选)如图所示,下列说法正确的是()A.此列波中各质点的振幅是0.1 mB.x=15 cm处质点的位移是0.1 mC.若A的速度沿y轴正方向,则B的速度亦沿y轴正方向D.A的加速度沿y轴的负方向,而B、C的加速度沿y轴的正方向解析:从波的图象上可以直接读出振幅、某质点的位移,判定运动方向.答案:ACD知识点二振动图象和波动图象的区别与联系7.(多选)关于振动图象和波的图象,下列说法正确的是()A.振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化,而波的图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B.振动图象的形状不随时间变化,而波的图象的形状随时间而变化C.简谐运动图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线D.振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状,波的图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状解析:答案:ABC8.一列简谐横波沿x轴负方向传播,如图(a)是t=1 s时的波形图象,图(b)是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点).(1)图(b)可能是图(a)中哪个质点的振动图象()A.x=0处的质点B.x=1 m处的质点C.x=2 m处的质点D.x=3 m处的质点(2)若波沿x轴正方向传播,则图(b)可能是图(a)中哪个质点的振动图象()A.x=0处的质点B.x=1 m处的质点C.x=2 m处的质点D.x=3 m处的质点(3)设波沿x轴负方向传播,画出x=3 m处的质点的振动图象.解析:(1)当t=1 s时,由图(b)振动图象可知,质点在t=1 s时在平衡位置,正要沿y 轴负方向运动,由图(a)波动图象向x轴负方向传播及题中所给选项可判断x=0处质点在平衡位置,正沿y轴负方向运动.(2)由图(a)波动图象向x轴正方向传播可判断x=2 m处的质点在平衡位置,正沿y轴负方向运动,故选C.(3)在t=1 s时,x=3 m处的质点正在正向最大位移处,可得振动图象如图所示.答案:(1)A(2)C(3)如图所示.。
一、对波的图象的理解例1 (多选)如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在某个时刻的波形图,由图象可知( )A .质点b 此时位移为零B .质点b 此时向-y 方向运动C .质点d 的振幅是2cmD .质点a 再经过T 2通过的路程是4cm ,偏离平衡位置的位移是4cm 答案 AC1.(对波的图象的理解)(多选)关于如图所示的波形图,下列说法中正确的是( )A .此列波的振幅是0.1mB .x =15cm 处质点的位移是0.1mC .若质点A 的速度沿y 轴正方向,则质点B 的速度亦沿y 轴正方向D .质点A 的加速度为沿y 轴负方向,而B 、C 两质点的加速度沿y 轴正方向答案 ACD2.(多选)如图5所示为一列简谐横波在某时刻的波形图,传播方向向左,则此时刻有( )A .各质点的位移都为5cmB .x =2m 处的质点速度沿y 轴正方向C .x =4m 处的质点加速度方向为正方向D .x =8m 处的质点速度为正的最大值答案 CD3.(多选)如图6所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐波在某个时刻的波形图,下列关于该列波的说法中正确的是( )A .该简谐波的振幅是4cmB .质点P 此时正向上运动C .质点P 此时正向下运动D .质点P 振动的振幅是2cm答案 AB4.简谐横波某时刻的波形图如图所示,P 为介质中的一个质点.以下说法正确的是( )A .若波沿x 轴正方向传播,则P 质点此时速度方向沿x 轴正方向B .若波沿x 轴正方向传播,则P 质点此时加速度方向沿y 轴正方向C .再过14个周期,质点P 的位移为负值 D .经过一个周期,质点P 通过的路程为4A答案 D5.(多选)如图所示是一列波在t时刻的图象,图象上有a、b、c三个质点,下列说法中正确的是()A.a、b两质点此时刻速度方向相同B.a、c两质点此时刻加速度方向相同C.c质点此时速度方向沿y轴负方向D.a质点此时速度方向沿y轴正方向答案AB6.(多选)如图是一列简谐横波某一时刻的波形图,下列说法正确的是()A.波一定沿x轴正方向传播B.a、b两个质点的振动速度方向相反C.若a质点此时的速度方向沿y轴正方向,那么波的传播方向是沿x轴的正方向D.若波沿x轴的负方向传播,则b质点的振动速度方向沿y轴的负方向答案BC二、质点的振动方向与波传播方向的关系例2简谐横波某时刻的波形图如图所示.由此可知:(1)若质点a向下运动,则波向什么方向传播?(2)若质点b向上运动,则波向什么方向传播?(3)若波从右向左传播,则质点c向什么方向运动?答案(1)向左(2)向右(3)向上7.(质点振动方向与波传播方向的关系)(多选)如图所示,由此图可知()A.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的B.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的C.若波从右向左传播,则质点c向下运动D.若波从右向左传播,则质点d向上运动答案BD8.(多选)下列波形图中正确的是()答案BC9.如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图,下列关于所标质点的振动方向的描述正确的是()A.质点a向上运动B.质点b向上运动C.质点c向上运动D .质点d 向下运动答案 C10.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示.P 为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P 的速度v 和加速度a 的大小变化情况是( )A .v 变小,a 变大B .v 变小,a 变小C .v 变大,a 变大D .v 变大,a 变小答案 D11.t =0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y 轴正向开始振动,振动周期为0.4s ,在同一均匀介质中形成沿x 轴正、负两方向传播的简谐横波.下图中能够正确表示t =0.6s 时波形的图是( )答案 C三、波的图象的画法例3 某一简谐横波在t 时刻的波形图如图所示.若波向右传播,画出T 4后和T 4前两个时刻的波的图象. 答案 T 4后图象如解析图中虚线(a) T 4前图象如解析图中虚线(b) 解析 方法一:特殊点法 方法二:波形平移法12.一列沿x 轴正方向传播的横波在某一时刻的波的图象如图所示,已知波的传播速率是16m/s.(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少.(2)画出再经过0.125s 时的波的图象.答案 (1)10cm (2)见解析图四、振动图象与波的图象的比较例4 一列简谐横波沿x 轴负方向传播,如图甲是t =1s 时的波形图,图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象(两图用同一时间起点).图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象( )A .x =0处的质点B .x =1m 处的质点C .x =2m 处的质点D .x =3m 处的质点答案 A13.(振动图象与波的图象的比较)图甲是一列沿x 轴传播的正弦波在某时刻的图象,O 点是波源,图乙为波源O 点的振动图象,图中x 0、T 、A 均为已知量.由图象可求得波的传播速度v =________,从t =0时刻到图甲对应时刻,波源O 点的位移为________.答案4x05T A14.(多选)关于振动图象和波的图象,下列说法正确的是()A.波的图象反映的是很多质点在同一时刻的位移B.通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移C.它们的横坐标都表示时间D.它们的纵坐标都表示质点的位移答案AD14.(多选)如图甲所示的y-x图象表示一列简谐横波在沿x轴方向传播时的波形图,对于a、b两质点,则图乙所示的y-t图象表示的是()A.当这列波沿x轴正方向传播时,表示a质点的振动图象B.当这列波沿x轴负方向传播时,表示a质点的振动图象C.当这列波沿x轴正方向传播时,表示b质点的振动图象D.当这列波沿x轴负方向传播时,表示b质点的振动图象答案AD15.质点A做简谐运动,其振动图象和t=1.6s时刻的波动图象如图所示,则下列说法正确的是()A.质点A向上运动,波向左传播B.质点A向上运动,波向右传播C.质点A向下运动,波向左传播D.质点A向下运动,波向右传播答案 B。
波动图像练习题一、选择题1.(2013•濮阳高二检测)下列关于简谐波的说法正确的是()①波中各质点的振动频率是相同的②质点开始振动时的速度方向与波源的起振方向相同③介质中质点随波由近及远地迁移④波源的能量随振动形式由近及远地传播A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【解析】选D。
波中各质点都做受迫振动,振动频率与振源频率相同,①正确;各质点的起振方向都相同,②正确;机械波传播过程中,传递的是振动形式、能量和信息,介质中的质点不随波迁移,③错误,④正确,所以D正确。
2.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示。
P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是()A.v变小,a变大B.v变小,a变小C.v变大,a变大D.v变大,a变小【解析】选D。
由波的传播方向及P点位置,可知P 点此时正向平衡位置振动,速度增大,加速度减小。
3.(多选)如图所示是一列波t时刻的图像,图像上有a、b、c三个质点,下列说法中正确的是()A.a、b两质点此时刻速度方向相同B.a、c两质点此时刻加速度方向相同C.c质点此时速度方向沿y轴负方向D.a质点此时速度方向沿y轴正方向【解析】选A、B。
a、b两质点在相邻的波峰与波谷之间,振动方向相同,A选项正确;a、c两质点都位于x轴下方,加速度方向均指向y轴正方向,B选项正确;由于波的传播方向不定,故C、D选项不确定。
4.(2014•福建高考)在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示,则该波在第一个周期末的波形图是()【解析】选D。
据振动图像可知波源O在第一个周期末向-y方向振动,结合波的传播方向可知A、C错误;波的前沿质点振动情况与波源开始振动情况相同,B错误,D正确。
5.(2013•福建高考)如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动,振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
波动图像练习题一、选择题1.(2013·濮阳高二检测)下列关于简谐波的说法正确的是( )①波中各质点的振动频率是相同的②质点开始振动时的速度方向与波源的起振方向相同③介质中质点随波由近及远地迁移④波源的能量随振动形式由近及远地传播A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【解析】选D。
波中各质点都做受迫振动,振动频率与振源频率相同,①正确;各质点的起振方向都相同,②正确;机械波传播过程中,传递的是振动形式、能量和信息,介质中的质点不随波迁移,③错误,④正确,所以D正确。
2.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示。
P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内, P的速度v和加速度a的大小变化情况是( )A.v变小,a变大B.v变小,a变小C.v变大,a变大D.v变大,a变小【解析】选D。
由波的传播方向及P点位置,可知P点此时正向平衡位置振动,速度增大,加速度减小。
3.(多选)如图所示是一列波t时刻的图像,图像上有a、b、c三个质点,下列说法中正确的是( )A.a、b两质点此时刻速度方向相同B.a、c两质点此时刻加速度方向相同C.c质点此时速度方向沿y轴负方向D.a质点此时速度方向沿y轴正方向【解析】选A、B。
a、b两质点在相邻的波峰与波谷之间,振动方向相同,A选项正确;a、c两质点都位于x轴下方,加速度方向均指向y轴正方向,B选项正确;由于波的传播方向不定,故C、D选项不确定。
4.(2014·福建高考)在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示,则该波在第一个周期末的波形图是( )【解析】选D。
据振动图像可知波源O在第一个周期末向-y方向振动,结合波的传播方向可知A、C错误;波的前沿质点振动情况与波源开始振动情况相同,B错误,D正确。
5.(2013·福建高考)如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y 轴正向开始振动,振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
波的图象(40分钟)1.如图甲、乙所示,有关两个图象的说法正确的选项是()A.甲为振动图象B.乙为振动图象C.甲为波的图象D.乙为波的图象答案:BC2.以下列图,画出了一列向右流传的横波在某个时辰的波形,由图象可知()A.质点a此时的位移是零B.质点b此时向-y方向运动C.质点c、d的振幅相等D.质点c此时的加速度方向为正剖析:质点a此时的位移是最大值,应选项A错误;因波向右流传,b质点处在下坡路上,应向上运动,应选项B错误;同一列简谐波中的质点的振幅都是相同的,应选项C 正确;质点c此时的加速度方向为正,应选项D正确。
答案:CD3.右图为一完满的波形,以下有关说法正确的选项是()A.若P是振源,此时P向上振动B.若Q是振源,此时Q向上振动C.若P是振源,此时P向下振动D.若Q是振源,此时Q向下振动剖析:若P为振源,则该波向右流传,P处于下坡路上,所以向上振动,A正确;若Q为振源,则该波向左流传,Q处于上坡路上,所以向下振动,D正确。
答案:AD4.一列沿x轴正方向流传的横波在某时辰的波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中沿波的流传方向上4个质点的地址,若从该时辰开始经过3个周期开始计时的振动图象如图乙所示的质点是()A.a处质点B.b处质点C.c处质点D.d处质点剖析:从振动图象乙可知,开始计时时质点从平衡地址向y轴负方向运动,再结合甲给出的四个质点和波形及流传方向可知,乙所描述的是c质点的运动,C正确。
答案:C5.图示为一列波在某一时辰的波形,波的流传方向沿x轴正方向,以下说法正确的选项是()A.质点A、D的振幅相等B.该时辰质点B、E的速度相同C.该时辰质点D、F的加速度为零D.该时辰质点C正向上运动剖析:所有质点振幅相等,应选项A正确;B、E两点速度大小相等,方向相反,应选项B错误;D、F两点偏离平衡地址的位移最大,加速度最大,应选项C错误;由于波向x 轴正方向流传,所以C质点正向上运动,应选项D正确。
12.2 波的图象1.(波的图象分析)(多选)下列图中正确的波形图是()2. (波的图象分析)(多选)一列横波某时刻的波形如图所示,则关于质点A所受的回复力,下列说法中正确的是()A.如果波向右传播,则质点A受到向上的回复力B.如果波向右传播,则质点A受到向下的回复力C.如果波向左传播,则质点A受到向上的回复力D.如果波向左传播,则质点A受到向下的回复力3.(波的图象与振动图象综合)如图所示是沿x轴负方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形,图中x=2 m处的质点P的振动图象应是下图中的()4.(波的图象与振动图象综合)(多选)如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是离原点x1=2 m的一个质点,Q是离原点x2=4 m的一个质点,此时离原点x3=6 m 的质点刚刚要开始振动,图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同),由此可知()A.质点P和质点Q振动情况完全相同B.t=0时刻质点Q沿y轴正方向振动C.这列波的波源起振方向向上D.图乙可能是图甲中质点Q的振动图象5.(综合) (多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,x=0 处的O点为波源且由t=0时开始沿y轴负方向起振,如图所示是t=0.3 s时,x=0至x=4 m范围内的波形图,虚线右侧的波形未画出。
已知图示时刻x=2 m处的质点第一次到达波峰,则下列判断正确的是()A.t=0.3 s时,O点振动方向沿y轴负方向B.t=0.3 s时,O点振动方向沿y轴正方向C.t=0.4 s时,x=8 m处的质点速度沿y轴正方向D.t=3 s时,x=40 m处的质点沿x方向前进了80 m6.(综合) 波源在x=0处的一列简谐波沿x轴正方向传播,各质点振动周期为0.4 s,t0时刻的波形如图所示,此时x=12 cm处的质点P恰好开始振动,则()A.质点P开始振动时的方向沿y轴正方向B.波源开始振动时的方向沿y轴负方向C.此后一个周期内,质点P通过的路程为8 cmD.t0+0.1 s时刻质点P运动到x=14 cm位置7.(综合)(多选)一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔L=0.1 m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,经过时间t=0.3 s,所选取的1~9号质点间第一次出现如图乙所示的波形,则下列判断正确的是()A.t=0.3 s时刻,质点1向上运动B.t=0.3 s时刻,质点8向下运动C.t=0至t=0.3 s内,质点5运动的时间只有0.2 sD.t=0.3 s时刻,波恰好传到质点138.(波的图象与振动图象综合)质点A做简谐运动,其振动图象和t=1.6 s时刻的波的图象如图所示,则下列说法正确的是()A.质点A向上运动,波向左传播B.质点A向上运动,波向右传播C.质点A向下运动,波向左传播D.质点A向下运动,波向右传播9.(波的图象与振动图象的比较)(多选)下列说法正确的是()A.通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移B.振动图象的横轴是时间轴C.两种图象y轴都表示质点离开平衡位置的位移D.波动图象表示某一时刻质点相对于各自平衡位置的位移E.波动图象表示各个时刻各个质点的位移10.(波的图象与振动图象的比较)(多选)根据图甲、乙所示,判断下列说法正确的是()A.甲是振动图象,乙是波的图象B.甲是波的图象,乙是振动图象C.甲中A质点向下振动,乙中B时刻质点向下振动D.甲中A质点向上振动,乙中B时刻质点向下振动11.(波的图象和振动图象综合)(多选)如图所示,甲是一列横波在某一时刻的波动图象,乙是在x =6 m 处的质点从该时刻开始计时的振动图象,a 、b 是介质中两个质点,下列说法正确的是( )A .这列波沿x 轴的正方向传播B .各质点振动的周期均为4 sC .质点b 比质点a 先回到平衡位置D .a 、b 两质点的振幅都是10 cm12.(波的图象分析) (多选)简谐横波某时刻的波形如图所示。
波得图像一、选择题1. 关于振动与波得关系, 下列说法正确得就是().A. 如果振源停止振动, 在介质中传播得波动也立即停止B.物体做机械振动, 一定产生机械波C. 波得速度即振源得振动速度D. 波在介质中得传播频率与介质性质无关, 仅由振源得振动频率决定2.如图所示为一列沿x轴正方向传播得简谐横波在某时刻得波形图, P点就是介质中得某一点, 则P点得运动方向().傩竄镨貢潜貞騖。
A. 向上B. 向下C. 向右D. 向左3.如图所示, 实线为某时刻一横波得图像, 虚线就是短暂时间间隔Δt后得波得图像, 且已知波传播得很慢, 则由图像可判断出().蹤腊愨詩蕆進褻。
A. 波传播速度得大小B. 波得传播方向C. 各质点得速度D. 各质点得振动方向4.一列沿x轴正方向传播得简谐横波在某时刻得波形图如图所示, a、b、c、d为介质中四个质点, 此时刻四个质点瞬时速度大小关系就是().階埙讒锉畫熒轩。
A. va=vb=vc=vdB. va=vb>vd>vcC. vc>vd>va=vbD. va>vb>vc>vd5.如图所示为一列向右传播得简谐波在传播过程中某一时刻得图像, 则().A. A与C两质点加速度相同B.质点B沿y轴正方向振动, 质点F沿y轴负方向运动C. 质点A.E得加速度相同D. 质点D沿y轴负方向运动6.一列简谐横波沿x轴正向传播, 某时刻得图像如图所示, 坐标为(3, 0)得质点.经过周期后该质点得坐标就是().縶诬呕昙魘钦葉。
A. (3, 2)B. (4, 2)C. (4, -2)D. (3, 0)7.一列简谐横波某时刻得波形如图所示.波源得平衡位置坐标为x=0.当波源质点处于其平衡位置且向下运动时, 介质中平衡位置坐标x=3 m得质点所处位置及运动情况就是().骯幫澱蕩塹攒難。
A. 在其平衡位置且向上运动B. 在其平衡位置且向下运动C. 在正向最大位移处, 速度为零D. 在负向最大位移处, 速度为零8.一列简谐横波某时刻波形图如图所示, a为介质中得一个质点, 由图像可知().A. 质点a得加速度方向一定沿y轴负向B.质点a得速度方向一定沿), 轴负向C. 经半个周期质点a得位移一定为负值D. 经半个周期质点a通过得路程一定为2A9.一列横波某时刻得波形如图所示, 经过0、25 s图中P点第一次到达波峰得位置, 此后再经0、75 s, P点得位移与速度可能就是().细乡独競癱轟诩。
波的图象同步练习一、选择题1.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐波在某个时刻的波形图,下列关于该列波的说法中正确的是()A.该简谐波的振幅是4 cm B.质点P此时正向上运动C.质点P此时正向下运动D.质点P振动的振幅是2 cm【答案】A,B【解析】【解答】该简谐波的振幅为4 cm,所以选项A正确;波沿x轴正方向传播,由此可确定质点P的振动方向向上,选项B正确,C错误;对于简谐波中的每一质点振动规律相同,所以振幅相同,选项D错误.【分析】振幅等于y的最大值.相邻两个波峰或波谷间的距离等于波长,由图直接读出波长。
根据简谐运动的特征:,分析回复力的方向.由分析加速度的方向。
2.下列波形图中正确的是()A.B.C.D.【答案】B,C【解析】【解答】由“上下坡法” 判断,若波向右传播,质点处于“下坡”,故向上运动,B正确,A错误.若波向左传播,质点处于“上坡”,故向下运动,C正确,D错误。
【分析】据波形的平移法,判断波的传播方向和速度,分析它们回到平衡位置的先后.根据质点的位置分析加速度情况。
3.关于振动图象和波动图象,下列说法中正确的是()A.振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化,而波动图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B.振动图象的形状不随时间变化,而波动图象的形状随时间而变化C.简谐运动图象和简谐波动图象其形状都是正弦(或余弦)曲线D.振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状,波动图象的图线实质是某一时刻各个质点的连线形状【答案】A,B,C【解析】【解答】解题的关键是理解振动图象和波动图象的意义和区别.振动图象和波动图象都是用数学方法来描述物理现象,简谐运动图象和简谐波动图象都是正弦(或余弦)曲线,故C项正确,D项错误;但它们各自表达的物理意义又不同,振动图象表示的是一个振动质点离开平衡位置的位移与时间的函数关系,而波动图象(不论是横波还是纵波)表示的是这一时刻各个质点所在的空间位置,即空间的分布,故A项正确;因振动图象表示一个质点在各个时刻的位移情况,故振动图象不随时间变化,而波动图象表示的是某一时刻各质点在空间的分布,不同时刻,这些质点因振动而使所处的位置会有所不同,故波动图象的形状会随时间而变化,B项正确.【分析】本题关键是理解振动图象和波的图象的意义和区别:振动图象表示的是一个振动质点离开平衡位置的位移与时间的函数关系,即表示的是一个质点在各个时刻的位移,其图象是正弦或余弦曲线,并且形状不随时间变化;而波的图象表示的是某一时刻各个质点的位移,即表示的是某一时刻各个质点在空间的分布,其图象也是一条正弦或余弦曲线,但不同的时刻波形一般不同。
高二物理波的图象试题1.根据图9甲、乙所示,分别判断下列说法正确的是()图9A.甲是振动图象,乙是波动图象B.甲是波动图象,乙是振动图象C.甲中A质点向下振,乙中B时刻质点向下振D.甲中A质点向上振,乙中B时刻质点向下振【答案】BD【解析】波动图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,故A错,B对.甲中A质点被其左侧的质点带动向上振,乙中B时刻后位移由零变为负值,故向下振,所以C错,D对.思路分析:波动图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,试题点评:振动图像和波动图像的区别:波动图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置,振动图象的横坐标为时间,2.如图10所示是一列波t时刻的图象,图象上有a、b、c三个质点,下列说法中正确的是() A.a、b两质点此时刻速度方向相同B.a、c两质点此时刻加速度方向相同C.c质点此时速度方向沿y轴负方向D.a质点此时速度方向沿y轴正方向【答案】AB【解析】a、b两质点在相邻的波峰与波谷之间,振动方向相同,A选项正确;,a、c两质点都位于x轴下方,加速度方向均指向y轴正方向,B选项正确;由于波的传播方向不定,故C、D选项不确定.思路分析:处于相邻的波峰与波谷之间,振动方向相同,加速度与位移方向相反,试题点评:本题考查了波传播过程中质点的振动3.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图11所示的凹、凸形状.对此时绳上下列说法中正确的是()A、B、C、D、E、F六个质点,A.它们的振幅相同B.质点D和F的速度方向相同C.质点A和C的速度方向相同D.从此时算起,质点B比C先回到平衡位置【答案】AD【解析】简谐波在介质中传播时,各质点都做相同的简谐运动,故振幅都相同,A正确;由波的传播方向可知此时A、E、F向下振,B、C、D向上振,故B、C错误;B比C先振,故B比C先回到平衡位置,D正确.思路分析:简谐波在介质中传播时,各质点都做相同的简谐运动,根据走坡法判断质点振动方向,试题点评:本题考查了波传播过程中质点的振动,注意简谐波在介质中传播时,各质点都做相同的简谐运动,4.一列横波在某时刻的波形图象如图12所示,此时质点F的运动方向向下,则下列说法正确的是()A.波水平向右传播B.质点H与质点F的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时刻质点C的加速度为零【答案】C【解析】F点运动方向向下,根据走坡法可得波向左传播,A错误,质点H与质点F的此时的振动方向相反,B错误,B质点正在向上振动,所以质点C比质点B先回到平衡位置,C正确,质点C在波峰位置,距离平衡位置最大,所以此时的回复力最大即加速度最大,D错误,思路分析:根据走坡法判断质点的振动,距离平衡位置越大,回复力越大,加速度越大,试题点评:做这一类题目的关键是由质点的振动情况判断波的传播方向,再有波的传播方向判断质点的振动情况,5.如图13所示是一列简谐波某一时刻波的图象,下列说法正确的是()A.波一定沿x轴正方向传播B.a、b两个质点的速度方向相反C.若a点此时的速度方向沿y轴的正方向,那么波的传播方向是沿x轴的正方向D.若波沿x轴的负方向传播,则b质点的振动方向沿y轴的负方向【答案】BC【解析】题目没指明波的传播方向,故应有两种情况,A错误;但无论向哪个方向传播,a、b两个质点的速度方向都相反,B正确;由质点振动方向和波传播方向的关系(可用带动法确定关系)知C正确,D错误.思路分析:波传播方向未知的情况下存在多解;ab两个质点相距半个周期,振动方向一定相反,可用带动法确定关系试题点评:波传播方向未知的情况下存在多解;ab两个质点相距半个周期,振动方向一定相反,可用带动法确定关系6.下列波形图中正确的是()【答案】BC【解析】根据“上下坡”法,凡是在“上坡”区必向下运动,“下坡”区的必向上运动,故B、C正确.思路分析:在波传播过程中判断的质点的走坡法以及平移法看判断出来试题点评:根据“上下坡”法或“平移法”可判断质点的振动7.如图15所示是一列波t时刻的图象,图象上有a、b两点,下列说法中正确的是()A.此时刻b质点的速度为零B.a质点比b质点要先到达平衡位置C.若波沿x轴正方向传播,a质点速度沿y轴负方向D.若b质点比a质点先到达平衡位置,波的传播方向必沿x轴负方向【答案】ACD【解析】此时b正在波谷位置,所以速度为零,A正确,因为波传播方向不知道,所以无法判断ab谁先到达平衡位置,B错误,根据走坡法可的若波沿x轴正方向传播,a质点速度沿y轴负方向,C正确,若b质点比a质点先到达平衡位置,则a点此时正向上振动,所以波向负方向传播,D正确,思路分析:处于波谷位置的质点速度为零,已知波传播方向根据走坡法判断质点的振动方向,试题点评:本题考查了波的传播过程中质点的振动情况8.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示.P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是()A.v变小,a变大B.v变小,a变小C.v变大,a变大D.v变大,a变小【答案】D【解析】本题考查简谐振动及波的规律,从波动图像中根据同侧原理可以判断此时P点正向上运动,在简谐运动中正靠近原点,做加速度逐渐减小的加速运动,故D项正确.思路分析:本题考查简谐振动及波的规律,从波动图像中根据同侧原理可以判断P点的振动方向,越靠近平衡位置加速度越小,试题点评:本题考查简谐振动和波的规律,走坡法的判断很重要9.如图17所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正向传播.图17(1)该时刻A质点运动的方向是向________,C点的运动方向是向________,D点的运动方向是向________.(2)再经过,质点A通过的路程是________cm,质点C的位移是________cm.【答案】(1)上下下(2)40【解析】.(1)由于波沿x轴正方向传播,所以A点在“下坡区”,向上运动;C点、D点均在“上坡区”,C、D两点都向下运动;(2)再经过,A又回到平衡位置,所以A通过的路程为4 cm;C点也回到平衡位置,其位移为0. 思路分析:已知波的传播方向,根据走坡法判断出质点的振动,再经过,A又回到平衡位置,所以A通过的路程为2A,C点也回到平衡位置,其位移为0.试题点评:本题考查了波传播过程中质点的振动,以及路程和位移的求解,弄清楚过程是关键10.如图19所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正方向传播,求:图19(1)A点、C点的振动方向各是怎样的;(2)再经过T,质点A通过的路程和质点C的位移.【答案】(1)A点向上振动,C点向下振动.(2)6 cm;2 cm.【解析】 (1)波沿x轴正方向传播,所以A点向上振动,C点向下振动.(2)再过T,质点A通过3个振幅的路程,即6 cm;质点C到达正向最大位移处,位移是2 cm. 思路分析:根据走坡法可得AC振动方向,再过T,质点A通过3个振幅的路程,即6 cm;质点C到达正向最大位移处,位移是2 cm.试题点评:本题考查了质点的振动以及振动过程中的路程和位移。
波得图像
一、选择题
1.关于振动与波得关系,下列说法正确得就是().
A.如果振源停止振动,在介质中传播得波动也立即停止
B.物体做机械振动,一定产生机械波
C.波得速度即振源得振动速度
D.波在介质中得传播频率与介质性质无关,仅由振源得振动频率决定
2.如图所示为一列沿x轴正方向传播得简谐横波在某时刻得波形图,P点就是介质中得某一点,则P点得运动方向().
A.向上B.向下C.向右D.向左
3.如图所示,实线为某时刻一横波得图像,虚线就是短暂时间间隔Δt后得波得图像,且已知波传播得很慢,则由图像可判断出().
A.波传播速度得大小B.波得传播方向C.各质点得速度D.各质点得振动方向4.一列沿x轴正方向传播得简谐横波在某时刻得波形图如图所示,a、b、c、d为介质中四个质点,此时刻四个质点瞬时速度大小关系就是().
A.v a=v b=v c=v d B.v a=v b>v d>v c
C.v c>v d>v a=v b D.v a>v b>v c>v d
5.如图所示为一列向右传播得简谐波在传播过程中某一时刻得图像,则().
A.A与C两质点加速度相同
B.质点B沿y轴正方向振动,质点F沿y轴负方向运动
C.质点A、E得加速度相同
D.质点D沿y轴负方向运动
6.一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻得图像如图所示,坐标为(3,0)得质点.经过1
4
周
期后该质点得坐标就是().
A.(3,2)B.(4,2)C.(4,-2)D.(3,0)
7.一列简谐横波某时刻得波形如图所示.波源得平衡位置坐标为x=0.当波源质点处于其平衡位置且向下运动时,介质中平衡位置坐标x=3 m得质点所处位置及运动情况就是().
A.在其平衡位置且向上运动B.在其平衡位置且向下运动
C.在正向最大位移处,速度为零D.在负向最大位移处,速度为零
8.一列简谐横波某时刻波形图如图所示,a为介质中得一个质点,由图像可知().
A.质点a得加速度方向一定沿y轴负向
B.质点a得速度方向一定沿),轴负向
C.经半个周期质点a得位移一定为负值
D.经半个周期质点a通过得路程一定为2A
9.一列横波某时刻得波形如图所示,经过0、25 s图中P点第一次到达波峰得位置,此后再经0、75 s,P点得位移与速度可能就是().
A.位移就是2 cm,速度为零B.位移就是零,速度方向沿+y得方向
C.位移就是-2 cm,速度为零D.位移就是零,速度方向沿-y得方向
10.图(a)所示为一列简谐波在某时刻得波形图.图(b)表示传播该波得介质中某一质点在此
后得一段时间内得振动图像.则().
A.若波沿x轴正方向传播,则图(b)为质点a得振动图像
B.若波沿x轴正方向传播,则图(b)为质点b得振动图像
C.若波沿x轴负方向传播,则图(b)为质点c得振动图像
D.若波沿x轴负方向传播,则图(b)为质点d得振动图像
二、填空题
11.一列横波在向右传播过程中,a与b两个质点在某一时刻处于如图所示得位置,其中b在平衡位置,a在最大位移处,在波得传播方向上,a、b两质点相距35cm,且大于一个波长而小于两个波长,则该波波长可能为____,画出相应波形图.
12.一列波得波速为0、5m/s,某时刻得波形图如图所示,经过一段时间(小于一个周期)后波形如细线所示,这段时间可能就是____s或____s.
三、解答题
13.如图所示为一列沿x轴正向传播得横波在某时刻得波形,则:
(1)波形图上a、b、c三点得加速度哪个最大?加速度得大小与波得传播方向就是否有关?
(2)a、b、c三个质点下一小段时间做什么运动?
14.如图所示为某简谐横波在t=0时刻得波形图.
(1)若b点向上运动,则该波向哪个方向传播,f点向哪个方向振动?
(2)若波向右传播,请画出c点得振动图像.
(3)a、b、c、d、e、f、g、h几点中,动能最大得质点就是________.
15.如图所示,甲为某一列波在t=1、0 s时得图像,乙为参与该波动P质点得振动图像,波速为4 m/s.
(1)说出两图中AA'得意义.
(2)说出图甲中OA'B图线得意义.
(3)在图甲中画出再经3、5 s时得波形图.
(4)求再经过3、5 s时P质点得路程s与位移.
16.一列简谐波在t时刻得波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,且波速为2 m/s,在图中分别画出(t+3)s与(t-3)s两个时刻得波得图像.
17.一列简谐波在x轴上传播,波得振动周期为0、4 s.已知t=0时刻得波形图如图所示,图中M处得质点此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动,画出t=0、5 s时得波形图.
【答案与解析】
一、选择题
1.【答案】D
【解析】机械振动在介质中得传播形成机械波,振源停止振动,其她振动得质点仍然引起相邻质点得振动,即波继续在介质中传播,所以A、B两项错误;机械波在介质中得传播速度,由介质本身性质决定,与振源振动速度无关,所以C项错误;在波动中各质点振动得周期、频率就是相同得,都等于波源得周期、频率,D项正确.
2.【答案】A
【解析】由于波向右传播,因而左边得点先振,右边得点后振,在P点右侧附近找一点N,则N 点振动比P要晚,即P、N均向上运动.若假设P、N向下运动,则N比P先振,波向左传播.因而A项正确.
3.【答案】B、D
【解析】据题意,由于Δt很小,而且波传播得很慢,因而波传播了很小得距离,即波向右传播,
只要确定了传播方向。
那么各质点得振动方向就完全确定,但由于Δs、Δt未知,因而
s
v
t
∆
=
∆
不确定,
B、D两项正确,A、C两项错误.
4.【答案】C
【解析】由于简谐波中各质点都在做简谐运动,而且a、b均在最大位移处,因而v a=v b=0,c在平衡位置,速度最大,v d≠0,则有v c>v d>v a=v b=0.
5.【答案】C、D
【解析】质点A、E位移相同,即回复力相同、加速度相同,质点A、C位移大小相等、方向相反,其加速度大小相等,方向相反;波向右传播,质点D沿y轴负方向运动,质点B、F沿y轴正方向运动.
6.【答案】A
7.【答案】D
【解析】由波得图像可知,波源在坐标原点,即x=0处,则当其振动形成得机械波,沿x轴正向传播,某时刻得波得图像如题中所示,表示此时刻波源正在平衡位置,向上振动,所以再经半个周期x=0处得质点再回到平衡位置向下振动,而x=3 m处得质点也由正向最大位移处到达负向最大位移处,速度为零,故D项正确.
8.【答案】A、C、D
【解析】介质中任何一个质点都在做简谐运动,所以a质点此时位移为正值,则加速度一定沿y 轴负向,经半个周期,a质点运动到x轴下方,即位移为负值,半个周期任何做简谐运动得质点,通过得路程为2A,故A、C、D三项正确.
9.【答案】B、D
【解析】此列波没有给出传播方向,因而可能向左也可能向右传播,P点在平衡位置附近振动,由此入手确定0、75 s后得位移与速度.
如果此波向左传播,此时P点运动方向向上。
经0、25 s,P点第一次到达波峰,此时经过1
4 T,
此后再经0、75 s,即3
4
T,P点到达平衡位置并向上运动,故B正确;如果此波向右传播,此时P点
向下运动,经0、25 s,P点第一次到达波峰,此时经3
4
T,此后再经0、75 s,即3个
3
4
T后,P点到
达平衡位置并向下运动.故D正确.
10.【答案】B、D
【解析】由题图(a)知,此时刻质点a、c处在最大位移处,因此从此时刻起质点a、c得振动图像应就是余弦图像,由此排除了选项A、C.若波向x轴正方向传播,由波得微平移法可知质点b此时刻向上振动.同理,若波向x轴负方向传播,则质点d此时刻也向上振动.故选项B、D正确.
二、填空题
11.【答案】20cm或280cm
12.【答案】1,3
三、解答题
13.【答案】见解析
【解析】(1)b点,无关.(2)a点向下做加速运动,b点向上做加速运动,c点向上做减速运动.
14.【答案】见解析
【解析】(1)由“左行波,左向上”可知波向左传播,则可知f点向下振动.
(2)若波向右传播,则t=0时刻,c质点在平衡位置,且向下振动,其振动图像如图所示.
(3)在平衡位置得质点动能最大,即c、g两质点动能最大.
15.【答案】见解析
【解析】(1)依题意可知,甲图中得AA'表示处于A处质点得振幅,乙图中得AA'表示P质点得振幅.
(2)甲图中OA'B图线表示0到B之间所有质点在1、0 s时得位移情况.
(3)传播距离:Δx=v·Δt=4×3、5 m=14 m=(3+1/2)×4 m.
所以只需将波形向x轴负方向平移2 m即可。
如图所示.
(4)求路程:因为
3.5
7
/21/2
t
n
T
∆
===,
所以路程s=2An=2×0、2×7 m=2、8 m.
求位移:由于波动得重复性,经历时间为周期得整数倍时,位移不变,所以只需考查从图示时刻P质点经T /2时得位移即可,由题图可知P质点经T/2时得位移为零,所以经3、5 s质点P得位移仍为零.
16.【答案】如图所示.
【解析】波形在3 s内传播得距离为Δx=vΔt=2×3 m=6 m,则(t+3)s时得波形图为t时刻波形图沿x 轴正方向平移6 m,如图中实线所示.(t-3)s时刻得波形图为t时刻波形图沿x轴负方向平移6 m,如图中得虚线所示.
17.【答案】见解析,图略.
【解析】将原波形向左平移
1
5cm
4
xλ
∆==即为所求.。