- 机械波
- 共484题
一简谐机械横波沿X轴正方向传播,波长为,周期为T,
时刻的波形如图1所示,a.b是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是
正确答案
解析
略
知识点
一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波,波速为4m/s。某时刻波形如图所示,下列说法正确的是
正确答案
解析
由题图可看出该横波的振幅是2cm,波长是8m,则周期=2s,此时x=4m处的质点处于平衡位置,速度最大,加速度为0,由质点振动方向和波的传播方向的关系可知此时x=4m处质点正沿y轴正方向运动,本题选D。
知识点
如图,简谐横波在t时刻的波形如实线所示,经过Δt=3s,其波形如虚线所示。己知图中x1与x2相距lm,波的周期为T,且2T<Δt<4T 。则可能的最小波速为____________m/s,最小周期为____________s。
正确答案
5;
7/9
解析
若波向正x方向传播,(n=2,3),则波速为
(n=2,3);若波向负x方向传播,
(n=3,4),则波速为
,(n=3,4),所以可能的最小波速为
m/s。
若波向正x方向传播,(n=2,3),则周期为
(n=2,3);若波向负x方向传播,
(n=3,4),则周期为
,(n=3,4),所以可能的最小周期为
=
。
知识点
两列简谐波沿工轴相向而行,波速均为,两波源分别位于A、B处,
时的波形如图所示。当
时,M点的位移为________cm,N点的位移为________cm。
正确答案
2;0
解析
由波的图像知: 则
时两列波分别沿传播方向传播了
,画出此时的波形图,可知两波叠加后M点的位移为2cm,N点的位移为0。
知识点
如图所示,甲为t = 1s时某横波的波形图像,乙为该波传播方向上某一质点的振动图像,距该质点△x = 0.5m处质点的振动图像可能是:( )
正确答案
解析
略
知识点
如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线和虚线分别表示t1=0和t2=0.5s(T>0.5s)时的波形,能正确反映t3=7.5s时波形的是图( )
正确答案
解析
由题意,简谐横波沿x轴正方向传播,t1=0和t2=0.5s(T>0.5s)时的波形得到
实线波形到形成虚线波形波传播距离为,经过
时间。
则有,T=4(t2﹣t1)=2s
,即t3=
止
因为经过整数倍周期时间波形重复,故t3=时刻与
时刻波形相同,则波向右传播
的距离,故选D
知识点
一列简谐波在两时刻的波形如题14图中实践和虚线所示,由图可确定这列波的
正确答案
解析
只能确定波长,正确答案C。题中未给出实线波形和虚线波形的时刻,不知道时间差或波的传播方向,因此无法确定波速、周期和频率。
知识点
如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动,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=0.6时波形的图是
正确答案
解析
略
知识点
(1)渔船常利用超声波来探测远外鱼群的方位。已知某超声波频率为1.0×105Hz,某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示。
①从该时刻开始计时,画出x= 7.5×10−3m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)。
②现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s,求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)。
正确答案
①如图所示
②3000m
解析
①由于x = 7.5×10−3处质点,在负的最大位移处,其周期T=1×10−5,质点做简谐运动的振动图像如图所示
②由波形图可以读出波长λ=15×10−3m
由波速公式
υ = λ f = 1500m/s
鱼群与渔船的距离
x = υ t = 3000m
知识点
(1)如图所示,一列简谐波沿x轴传播,实线为t1=0时的波形图,此时P质点向y轴负方向运动,虚线为t2=0.01s时的波形图。已知周期T >0.01s。
①波沿x轴_______(填“正”或“负”)方向传播。
②求波速。
(2)如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB。
①求介质的折射率。
②折射光线中恰好射到M点的光线_______(填“能”或“不能”)发生全反射。
正确答案
(1)①正;②100m/s
(2)①;②不能
解析
(1)①t1=0时,P质点向y轴负方向运动,由波的形成与传播知识可以判断波沿x轴正向传播。
②由题意知 ①
②
联立①②式代入数据求得
(2)①依题意作出光路图,如图所示。由几何知识知入谢角i=600,折射角γ=300。根据折射定律代入数据求得
。
②,
而。
,以不能发生全反射。
知识点
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