波长、波速和频率的关系 知识点题库

一列简谐横波沿x轴正向传播,传到M点时波形如图所示,再经0.6s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为(  )

A . A=1m f=5HZ B . A='0.' 5m f=5HZ C . A=1m f='2.5' HZ D . A=0.5m f='2.5' HZ
弹性介质中波源O沿竖直方向振动产生的简谐横波以速度v=20m/s传播,M、N为与O在同一直线上的两质点.它们到O的距离分别为OM=24m、ON=12m.波源O振动1.2s后在直线MN上形成的波形如图所示,不计波传播过程中的能量损失.下列说法正确的是(   )

A . 波源的振动周期为0.4s B . 波源开始振动的方向向上 C . 波传播到N时,N先向下振动 D . M与N的速度方向始终相同 E . M与N的加速度大小始终相等     
如图所示,一列水平向右传播的简谐横波,波速大小为v=0.6m/s,P质点的平衡位置坐标为x=0.96m.从图中状态开始计时(此时该波刚好传到距O点0.24m的位置),求:

  1. (1) 经过多长时间,P质点第一次到达波峰?

  2. (2) 经过多长时间,P质点第二次到达波谷?P质点第二次到达波谷时,P质点通过的路程及该时刻的位移为多少?

甲、乙两列振幅不等的连续简谐横波在同一绳上相向传播,t=0时的波形图如图所示,则x=0.2cm处质点开始振动时的运动方向(选填“﹣y”、“+y”、“可能﹣y或+y”)方向,两列波相遇区域(选填“会”、“不会”、“可能会”)发生干涉现象.

如图所示,一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则 (   )


A . 该波的振幅可能是20 cm B . 该波的波长可能是8.4 m C . 该波的波速可能是10.5 m/s D . 该波由a传播到b可能历时7 s
如图所示,一列向右传播的简谐横波,波速大小为0.6 m/s,P质点的横坐标x=0.96 m.从图中状态开始计时,求:

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  1. (1) P点刚开始振动时,振动方向如何?
  2. (2) 经过多长时间,P点第一次达到波谷?
  3. (3) 经过多长时间,P点第二次达到波峰?
a、b、c是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播,振源的周期T=0.4s,t=0.2s时的波形如图所示,则(    )

A . 波速为 B . 质点 开始振动时,速度方向沿 正方向 C . 时,质点 处于波峰 D . 0到0.5s内,质点c通过的路程为0.9m
如图所示,在x=0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动,形成沿x轴正方向传播的机械波。在t=0时刻,质点O开始从平衡位置向上运动,经0.8s第一次形成图示波形,P是平衡位置为x=0.5m处的质点。求:

①位于x=5m处的质点B第一次到达波谷位置时,位于x=2m处的质点A通过的总路程。

②若从图示状态开始计时,至少要经过多少时间,P、A两质点的位移(y坐标)才能相同?

下列说法中正确的是(   )

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A . 声波和电磁波均是横波 B . 火车鸣笛进站时我们听到的笛声频率将变高 C . 发射电磁波过程需要调谐,接收电磁波过程需要调制 D . 图为 时刻波形图,该时刻Q质点速度最大 E . 图为 时刻波形图,若波速 ,则P质点振动方程为
一列简谐横波沿x轴正方向传播,t时刻波形图如图中的实线所示,此时波刚好传到P点,t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示,a、b、c、P、Q是介质中的质点,则以下说法正确的是(   )

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A . 这列波的波速可能为50m/s B . 质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm C . 若有另一周期为0.16s的简谐横波与此波相遇,能产生稳定的干涉现象 D . =0.8s,当t+0.5s时刻,质点b、P的位移相同 E . =0.8s,从t+0.4s时刻开始计时,质点c的振动方程为y=0.1sin cm
水面上水波的速度跟水深度有关,其关系式为 ,式中h为水的深度,g为重力加速度。如图甲所示是某水域的剖面图,A、B两部分深度不同,图乙是从上往下俯视,O点处于两部分水面分界线上,M和N分别处在A和B两区域水面上的两点。t=0时刻O点从平衡位置向上振动,形成以O点为波源向左和向右传播的水波(可看作是简谐横波)。t=2.5s时O点第二次到达波峰,此时M点第一次到达波峰。已知B区域水波振幅为A=5cm,水深为 m,OM间距离为4.0m,ON间距离为3.0m,g=10m/s2。求:

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  1. (1) A区域的水深hA
  2. (2) N点在t=3s时的振动方向及它在t=0至t=3s时间内的位移;
  3. (3) t=10s时,处在B水域水面上的Q点(图中未标出)处于波峰,且OQ间只有一个波峰,则Q点在t=0至t=10s时间内振动的路程是多少?
一列简谐横波沿x轴正向传播, 时波的图象如图所示,质点P的平衡位置在 处。该波的周期 。由此可知。该列波的传播速度为。在 时间内质点P经过的路程为 时质点P的速度方向沿y轴方向(选填“负”或“正”)

如图所示,在盛有浅水的水槽中,在t=0时刻以相同的频率拍打水面上的两个点S1和S2产生两列波,两波源相距9cm,频率为2Hz,连线中点处有一浮标始终未振动。距S2 12cm处有一P点,PS2⊥S1S2 , 经过3s后P点开始振动,下列说法中正确的是(   )

A . 两列波不能发生干涉 B . t=4s时P点的振动方向与S1的起振方向相同 C . 若只改变S2的频率则浮标也有可能还是保持静止 D . S1P连线上(两端点除外)共有6个振动减弱点
如图所示,a是一列正弦波在t=0时刻的波形曲线,P是波形曲线上的一个质点。b是t=0.4 s时的波形曲线。

  1. (1) 求这列波的波速;
  2. (2) 若这列波是沿x轴负方向传播的,试说出质点P在t=0时刻的运动方向。
一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=6s时的波形如图(a)所示。在x轴正方向,距离原点小于一个波长的A点,其振动图像如图(b)所示,本题所涉及质点均已起振。下列说法正确的是(   )

A . 波在介质中的传播速度v0.5m/s B . t=13.5s时,平衡位置在x=1.4m处的质点位移为负值 C . A点的平衡位置的坐标与原点的距离等于0.25m D . 此波在传播时遇到一尺寸为10m的障碍物时,可以成功绕过
战绳训练被称为身体训练的“综合训练神器”,如图所示,训练者跨步蹲,双手各正握同一材质的两绳一端,在竖直方向上下甩动,在绳子上交替做出不同的波动,其运动状态可视为简谐振动.由于初练者双手肌肉力量不一致,左手每秒抖动5下,右手每秒抖动4下,则在左、右手两绳上传播的波(    )

A . 周期之比为5∶4 B . 速度之比为4∶5 C . 振幅之比为5∶4 D . 波长之比为4∶5
甲、乙两列简谐横波分别沿轴负方向和正方向传播,两波源分别位于处和处,两列波的波速大小相等,波源的振幅均为 , 两列波在时刻的波形如图所示,此时平衡位置在处的两质点刚要开始振动。已知甲波的周期为 , 求:

  1. (1) 乙波传播到质点所需要的时间;
  2. (2) 在时间内,质点沿轴正方向速度最大的时刻。
       
  1. (1) 一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方向上有P、Q两质点,坐标分别为xP = 1m,xQ = 6m。波传播到P点开始计时,该点的振动图像如图所示,则简谐波的波长为m,经过s,Q点第一次到达正向最大位移处。

  2. (2) 如图,一个半径为R的玻璃球,O点为球心。球面内侧单色点光源S发出的一束光在A点射出,出射光线AB与球直径SC平行,θ = 30°。光在真空中的传播速度为c。求:

    (i)玻璃的折射率;

    (ii)从S发出的光线经多次全反射回到S点的最短时间。

如图甲所示,在均匀介质中,坐标系xOy位于水平面内,O处的波源由平衡位置开始垂直xOy平面振动,产生的简谐横波在 xOy平面内传播,选定图甲状态为t=0时刻,实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷,且此时刻平面内只有一圈波谷,图乙为A质点的振动图像,z轴垂直于xOy 水平面,且正方向竖直向上。则下列说法正确的是(   )

A . 此机械波的传播速度为 5.0m/s B . 波源的起振方向是垂直xOy平面竖直向上 C . t=0.2s时,机械波恰好传至B处 D . 在t=0至t=1.05s这段时间内,C质点运动的路程为16cm
一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻波形如图甲所示,此时该波传播到M点,图乙是位于的质点N此后的振动图像,Q是位于处的质点。则下列说法正确的是(   )

A . 所有质点的起振方向为y轴正方向 B . 在6s~6.5s时间内,质点M的速度在增大,加速度在减小 C . 时,质点N运动到Q点 D . 时,质点Q通过的路程为24cm E . 时,质点Q的位置坐标为(10m,8cm)