- 波长、频率和波速
- 共1453题
图中，A、B、C、D、E、F、G、H、I表示像皮绳上相邻等距离的各点，原来都静止。设质点A作振幅为2cm开始向上运动的简谐运动，其周期为0.2s，在波的传播方向上后一质点比前一质点落后0.05s。(1)在图中画出经过0.4s时的波形图线，并指出C质点的运动方向。(2)如果相邻质点的距离为2cm，求波速。
正确答案
（1）
（2）若向左传播，0.75m/s或1.35m/s; 若向右传播，1.05m/s
见图，(1)C点运动方向向下 (2)V=0.4m/s
如图所示中实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形，虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形，这列波的周期T符合：3T＜t2-t1＜4T，求：
（1）若波沿x轴正方向传播，则波速多大？
（2）若波速大小为42m/s，则波的传播方向如何？
正确答案
由图象可知：λ=8 m
由3T＜t2-t1＜4T知波传播距离s为3λ＜s＜4λ，即n=3
（1）当波沿x轴正方向传播时，波传播距离为s=3λ+
波速为：v=
（2）若波速大小为42m/s，在t=t2-t1时间内波传播的距离为：
s=vt=42×0.5m=21 m．
因为s=21m=2λ+
答：
（1）若波沿x轴正方向传播，波速为54 m/s．
（2）若波速大小为42m/s，波沿x轴负方向传播．
图中的实线是简谐横波在t1=0时刻的波形图象，虚线是t2=0.2s时刻的波形图象，试回答：若波沿x轴正方向传播，则它的最大周期为______s；若波的传播速度为55m/s，则波的传播方向是沿x轴______方向（填“正”或“负”）．
正确答案
若波沿x轴正方向传播，传播时间△t=（n+
若波的传播速度为55m/s，波在△t=0.2s时间内传播的距离为△x=v△t=11m=3λ+
故答案为：0.8；负．
如图所示为一列沿x轴的向右传播的简谐横波在某时刻的波动图象．已知此波的传播速度大小为v=2m/s，试画出该时刻5s前和5s后的波动图象．
正确答案
解法一：（特殊点振动法）因为v=2m/s，从图得λ=8m，所以T=
解法二：（波形平移法）因为波速v=2m/s，所以由△x=v△t，可得△x=10m，注意到
故答案如图．
（1）（6分）如图所示，同种介质中有两列简谐横波相向传播，实线表示的波向x轴正方向传播，虚线表示的波向x轴负方向传播，在t=0时刻，两列波已在2m≤x≤4m范围内相遇。已知波的频率为5Hz，两列波的振幅均为lcm，则波的传播速度为 m/s；两列波相遇后，x=3m处质点的振幅为 cm。
（2）（9分）如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，O为圆心，半径为R，MN为直径，P为OM的中点，MN与水平放置的足够大光屏平行，两者间距为d=
正确答案
(1)40 2 (2)
试题分析：(1)两列波在同一介质中传播，波速相同，根据
(2)根据题设做出光路图如图所示
设出射点处的入射角为
设光在玻璃砖中的传播速度为
联立①②③④解得
由折射定律得：
由几何关系知，
设光从A到Q所用时间为
联立①②⑤⑥⑦解得
因此从P到Q的时间为
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