- 机械波的衍射和干涉
- 共2010题
一列正弦横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距sab=6 m的两质点，t=0时，b点正好振动到最高点，而a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25 Hz。
（1）设a、b在x轴上的距离小于一个波长，试求出该波的波速；
（2）设a、b在x轴上的距离大于一个波长，试求出该波的波速，若波速为40 m/s时，求波的传播方向。
正确答案
解：（1）因a、b在x轴上的距离小于一个波长，若波的传播方向从a到b，则a和b两质点应位于如图所示的a1和b1两位置，即
若波的传播方向从b到a，则a和b两质点应分别位于图中a2和b2两位置。
（2）因a、b在x轴上的距离大于一个波长，若波向右传播，a质点若位于图中a1的位置，则b质点可位于b2，b3，… 此时
若波向左传播，a质点其位于图中的a2的位置，则b质点可位于b2，b3，…此时
依题意若波速为40 m/s时，设该波向左传播，应有：
设波向右传播，有：
（选修3-4选做题）
在某介质中形成一列简谐波
（1）波向右传播，在0.1s时刻刚好传到B点，波形如图中实线所示，且再经过0.6 s，P点也开始起振，求：
①该列波的周期；
②从=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移0及其所经过的路程0各为多少？
③在下图中画出B点的振动图象。
（2）若该列波的传播速度大小为20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？
正确答案
（1）①
②0＝－2cm，0＝34cm
③图“略”
（2）波沿轴负方向传播
（选修3-4选做题）
一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m，质点的横坐标 = 96cm。求：
（1）波源点刚开始振动时的振动方向和波的周期；
（2）从图中状态为开始时刻，质点第一次达到波峰时间。
正确答案
解：（1）波源点刚开始振动时的振动方向向下，周期
（2）质点第一次达到波峰时间：
沿波的传播方向上依次有A、B两质点，它们相距12m，某时刻它们都处在平衡位置，且质点A正向正方向运动，此时它们之间有且只有一个波峰，经过1s时间质点A位于负方向最大位移处，则此波的波速可能为（ ）
正确答案
据中国地震局台网测定，2013年4月9日10时04分在云南省大理白族自治州云龙县、永平县交界地区（北纬25.7度，东经99.6度）发生2.9级地震，震源深度13千米．当时当地某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，观察到两者由静止到开始振动的时间相差5.0s，已知地震波中横波和纵波的传播速率分别约为4km/s和9km/s，则有（ ）
正确答案
一列简谐横波沿直线AB传播，已知A、B两质点平衡位置间的距离是3m，且在某一时刻，A、B两质点的位移均为零，A、B之间只有一个波峰，则这列横波的波长可能是（ ）
正确答案
横波波源做间歇性简谐运动，周期为0.05s，波的传播速度为20m/s，波源每振动一个周期，停止运动0.025s，然后重复振动，在t=0时刻，波源开始从平衡位置向上振动，则下列说法中正确的是（ ）
正确答案
一列横波沿直线传播，在传播方向上有P、Q两点，相距0.4m，当t=0时，P、Q两点的位移正好均达到正向最大，且P、Q之间只有一个波谷；当t=0.1s时，P、Q两点的位移正好从t=0时的状态直接变为位移为零，此时P、Q之间呈现一个波峰，一个波谷，且处于波谷的那一点在传播方向上距P点为0.1m，则该波的波速及传播方向为（ ）
正确答案
下列说法正确的是（ ）
正确答案
在介质中沿机械波的传播方向上有两个质点M、N，对于它们平衡位置的距离X的判断，以下说法正确的是（ ）
正确答案
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