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高中物理
2.1机械振动的传播
2.1机械振动的传播 知识点题库
一列波在第一种均匀介质中的波长为λ
1
, 在第二种均匀介质中的波长为λ
2
, 且λ
1
=3λ
2
, 那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为( )
A .
3:1,1:1
B .
1:3,1:4
C .
1:1,3:1
D .
1:1,1:3
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
在一列沿水平直线传播的简谐横波上,有相距0.4m的B、C两质点,t
1
=0时,B、C两质点的位移为正的最大值,而且B、C间有一个波谷.当t
2
=0.1s时,B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置,并且这时B、C间呈现一个波峰一个波谷,波谷到B点的距离为波长的四分之一,试求
(1) 该简谐横波的周期、波速各为多少?
(2) 若波速为27m/s,振幅为A,则以t
2
时刻为计时起点,写出质点C的振动方程?
图甲所示是一列沿X轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形,质点P的振动图象如图乙所示,则这列波的传播速度
m/s,这列波向
(选填“+x”或“﹣x”)方向传播.
在一平静的湖面上漂浮着一轻木块,向湖中投入一石块,在湖面上激起水波,关于木块的运动情况,以下正确的是( )
A .
因为“随波逐流”木块将被推至远处
B .
因不知道木块离波源的远近如何,所以无法确定木块的运动情况
C .
无论木块离波源的远近如何,它都不能被波推动,最多只能在湖面上做上下振动
D .
木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关
如图所示,一个波源在绳的左端发出半个波a,频率为f
1
, 振幅为A
1
, 另一个波源在绳的右端发出半个波b,频率为f
2
, 振幅为A
2
, P为两波前锋间的中点,则下列说法中错误的是( )
A .
两列波相遇时,P点的振幅可达A
1
+A
2
B .
两列波同时到达P点
C .
两列波相遇时,各自保持原来的波形独自传播
D .
两列波相遇后,绳上波峰位移可达A
1
+A
2
的点只有1个,此点在P点的左侧
一列沿
x
轴传播的简谐横波,
t
=0时刻的波形如图所示,介质中
x
=6m处的质点
P
沿
y
轴方向做简谐运动的表达式为
m。求:
ⅰ.该波的传播速度;
ⅱ.介质中
x
=10 m处的质点
Q
到达波谷的时间。
如图所示,甲图为某波源的振动图象,乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图,波形图的O点表示波源.问:
(1) 这列波的波速多大?
(2) 若波向右传播,当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时,从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程?
振源
A
带动细绳振动,某时刻形成的横波如图所示,则在波传播到细绳上一点
P
时开始计时,下列图的四个图形中能表示
P
点振动图象的是( )
A .
B .
C .
D .
如图甲所示,在操场的P、Q两个位置放两个扬声器,P、Q之间的距离d=10m,其中A在PQ的中垂线上,B在PQ的连线上,且PB=3. 3m。P、Q两个扬声器发声时振动的位移时间图像均如图乙所示,已知声波在空气中的传播速度为340m/s,则扬声器发出声波的波长为
m。 一个同学站在位置A时听到的声音比站在B点时听到的声音
(填“大”、“小”或“相同”),如果该同学从P点走到Q点,他可以
次听到声音明显变大。
简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q 是传播方向上相距 10 m 的两质点,波先传到 P,当波传到 Q 开始计时,P、Q 两质点的振动图像如图所 示(实线为 Q 的振动图像),则( )
A .
质点 P 开始振动的方向沿 y 轴正方向
B .
该波从 P 传到 Q 的时间可能为 7 s
C .
该波的传播速度可能为 1 m/s
D .
该波的波长可能为 1.5 m
如图为一列沿
轴正方向传播的简谐横波在
时刻的波形图(振动刚传到
处),已知该波的周期为
,
、
、
为沿波传播方向上的质点,则下列说法中正确的是( )
A .
质点
比质点
先回到平衡位置
B .
在
时,质点
的速度方向为
轴负方向
C .
在
时,质点
的速度达到最大值
D .
在
时,质点d的加速度达到
轴负向最大值
一列简谐横波沿x轴传播,波速为1.0m/s,t=0时波形如图甲所示,此时质点a位于波峰,质点c位于波谷,质点b、d位于平衡位置。图乙是波上质点b的振动图象。下列说法中正确的是( )
A .
质点b与质点d的速度总是相同的
B .
经t=4.0s质点a沿波传播方向运动4.0m
C .
当质点a在波谷时,质点c可能在平衡位置
D .
一观察者沿着x轴靠近波源运动时,其观测到的该波的频率将大于0.25Hz
t=0时位于原点O处的波源开始振动,波沿水平方向向右传播,t=0.2s时的波形图如图所示,此时波源第一次到达正向最大位移y=8cm处,当平衡位置坐标为(12m,0)的质点A刚开始振动时,波源刚好位于波谷。求:
(1) 波源起振时的振动方向和该简谐横波的最大波速;
(2) 若波速v=4m/s,自波源起振开始计时,4.4s时间内A质点的路程。
一列简谐横波在x轴上传播,在
和
时,其波形图分别如图中实线和虚线所示。求:
(1) 这列波可能具有的波速;
(2) 当波速为
时,波的传播方向如何?以此波速传播时,
处的质点从
开始计时,
内通过的路程。
一列横波沿x轴传播,如图所示。实线是t
1
=0时刻的波形,此时坐标原点O向 +y方向运动。虚线是t
2
=0.3s时刻的波形,求:
①此列横波的波长与振幅;
②此列横波的波速最小值与传播方向。
图甲是一波源的振动图像,图乙是某同学画出的某一时刻波动图像的一部分,该波沿x轴的正方向传播,P、Q是介质中的两个质点,t=0时刻x=0处质点开始振动。下列说法正确的是( )
A .
该时刻这列波至少传播到x=10m处的质点
B .
此刻之后,Q比P先回到平衡位置
C .
x=2m与x=6m的质点在任何时候都保持相同的距离
D .
从波源开始振动起,在10s内传播方向上质点振动经过的最长路程是25cm
一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图甲所示。介质中某质点P的振动图像如图乙所示。则( )
A .
波沿x轴负方向传播,波速大小为30m/s
B .
当t=0.35s时质点P恰好回到平衡位置
C .
在0~0.2s时间内质点P运动的路程为10cm
D .
在0~0.1s时间内,质点P一直向y轴负方向运动
带操是一项艺术体操项目。在奥运会上运动员手持带棍,以腕为轴做上下或左右的连续小摆动的动作,使带形成波浪图形(如图甲),某段时间内带的波形可看作一列简谐横波向右传播(如图乙),某一时刻带上质点a、c位于波峰,质点b位于波谷,质点b的速度大小为
。若该波的频率为2Hz、则波的传播速度为
。
图甲表示一列简谐横波在t=17s时的波形图,图乙是该列波中的质点P的振动图像,由甲、乙两图中所提供的信息可知,下列说法正确的是( )
A .
该波的波长为1.5m
B .
该波的振幅为0.1cm
C .
该波的传播速度为0.5m/s,方向沿x轴正方向
D .
质点P在t=4.25s时沿y轴负方向运动
1
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