关于高二物理机械波的题目和详解 给几个
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14.如图所示,甲为某一波在t=1.0s时的图象,乙为对应该波动的P质点的振动图象。
(1)说出两图中AA’的意义?
(2)说出甲图中OA’B图线的意义?
(3)求该波速v=?
(4)在甲图中画出再经3.5s时的波形图。
(5)求再经过3.5s时P质点的路程s和位移。
15.如图所示,一列沿 x 正方向传播的简谐横波,波速大小为 0.6 m/s ,P点的横坐标为96 cm ,从图中状态开始计时,求:
(1)经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何?
(2)经过多少时间,P质点第一次到达波峰?
16.如图中的实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2 s时的波形图象。
(1)假定波向左传播,求它传播的可能距离;
(2)若这列波向右传播,求它的最大周期;
(3)假定波速是35 m/s,求波的传播方向。
17.从甲地向乙地发出频率f=100Hz的声波,当波速为330m/s时,刚好在甲、乙两地间形成一列有若干个完整波形的波,当波速为340m/s时,设完整波形的波数减少了2个,试求出甲、乙两地的距离。
18.正在报警的警钟,每隔0.5s钟响一声,一声接一声地响着.有一个人在以60km/h的速度正向警钟所在地接近的火车中,则这个人在5min内能听到几响?
14、(1)参解析 (2)参解析 (3)
(4)参解析 (5)路程 ,位移为0
解析:(1)甲图中AA’表示A质点的振幅或1.0s时A质点的位移大小为0.2m,方向为负,乙图中AA’表示P质点的振幅,也是P质点在0.25s的位移大小为0.2m,方向为负。
(2)甲图中OA’B段图线表示O到B之间所有质点在1.0s时的位移、方向均为负,由乙图看出P质点在1.0s时向-y方向振动,所以甲图中波向左传播,则OA’间各质点正向远离平衡位置方向振动,A’B间各质点正向靠近平衡位置方向振动。
(3)甲图得波长 ,乙图得周期T=1s所以波速
(4)传播距离 所以只需将波形向x轴负向平移 即可,
如图所示:
(5)求路程:因为 所以路程
求位移:由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,P质点又回到图示位置,其位移为0。
15、(1)t=1.2 s (2)t′=1.5 s
解析:开始计时时,这列波的最前端的质点坐标是24 cm ,根据波的传播方向,可知这一点沿 y轴负方向运动,因此在波前进方向的每一个质点开始振动的方向都是沿 y轴负方向运动,故P点开始振动时的方向是沿 y 轴负方向,P质点开始振动的时间是
(1)t= =1.2 s
(2)用两种方法求解
质点振动法:这列波的波长是λ=0.24 m,故周期是 T= =0.4 s
经过1.2 s,P质点开始振动,振动时方向向下,故还要经过 T才能第一次到达波峰,因此所用时间是1.2 s+0.3 s=1.5 s.
波形移动法:质点P第一次到达波峰,即初始时刻这列波的波峰传到P点,因此所用的时间是
t′= =1.5 s
16、(1)参解析 (2)Tm=0.8s (3)波向左传播
(1)向左传播时传播的距离为 s=(n+ )λ=(n+ )×4 m =(4n+3)m (n=0、1、2…)
(2)根据t=(n+ )T 得T= 在所有可能的周期中,当n=0时的最大,故Tm=0.8s
(3)波在0.2 s内传播的距离s=vt=7 m,等于 个波长,故可判得波向左传播。
17、答案:
18、答案:v=16.7m/s,
(1)说出两图中AA’的意义?
(2)说出甲图中OA’B图线的意义?
(3)求该波速v=?
(4)在甲图中画出再经3.5s时的波形图。
(5)求再经过3.5s时P质点的路程s和位移。
15.如图所示,一列沿 x 正方向传播的简谐横波,波速大小为 0.6 m/s ,P点的横坐标为96 cm ,从图中状态开始计时,求:
(1)经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何?
(2)经过多少时间,P质点第一次到达波峰?
16.如图中的实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2 s时的波形图象。
(1)假定波向左传播,求它传播的可能距离;
(2)若这列波向右传播,求它的最大周期;
(3)假定波速是35 m/s,求波的传播方向。
17.从甲地向乙地发出频率f=100Hz的声波,当波速为330m/s时,刚好在甲、乙两地间形成一列有若干个完整波形的波,当波速为340m/s时,设完整波形的波数减少了2个,试求出甲、乙两地的距离。
18.正在报警的警钟,每隔0.5s钟响一声,一声接一声地响着.有一个人在以60km/h的速度正向警钟所在地接近的火车中,则这个人在5min内能听到几响?
14、(1)参解析 (2)参解析 (3)
(4)参解析 (5)路程 ,位移为0
解析:(1)甲图中AA’表示A质点的振幅或1.0s时A质点的位移大小为0.2m,方向为负,乙图中AA’表示P质点的振幅,也是P质点在0.25s的位移大小为0.2m,方向为负。
(2)甲图中OA’B段图线表示O到B之间所有质点在1.0s时的位移、方向均为负,由乙图看出P质点在1.0s时向-y方向振动,所以甲图中波向左传播,则OA’间各质点正向远离平衡位置方向振动,A’B间各质点正向靠近平衡位置方向振动。
(3)甲图得波长 ,乙图得周期T=1s所以波速
(4)传播距离 所以只需将波形向x轴负向平移 即可,
如图所示:
(5)求路程:因为 所以路程
求位移:由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,P质点又回到图示位置,其位移为0。
15、(1)t=1.2 s (2)t′=1.5 s
解析:开始计时时,这列波的最前端的质点坐标是24 cm ,根据波的传播方向,可知这一点沿 y轴负方向运动,因此在波前进方向的每一个质点开始振动的方向都是沿 y轴负方向运动,故P点开始振动时的方向是沿 y 轴负方向,P质点开始振动的时间是
(1)t= =1.2 s
(2)用两种方法求解
质点振动法:这列波的波长是λ=0.24 m,故周期是 T= =0.4 s
经过1.2 s,P质点开始振动,振动时方向向下,故还要经过 T才能第一次到达波峰,因此所用时间是1.2 s+0.3 s=1.5 s.
波形移动法:质点P第一次到达波峰,即初始时刻这列波的波峰传到P点,因此所用的时间是
t′= =1.5 s
16、(1)参解析 (2)Tm=0.8s (3)波向左传播
(1)向左传播时传播的距离为 s=(n+ )λ=(n+ )×4 m =(4n+3)m (n=0、1、2…)
(2)根据t=(n+ )T 得T= 在所有可能的周期中,当n=0时的最大,故Tm=0.8s
(3)波在0.2 s内传播的距离s=vt=7 m,等于 个波长,故可判得波向左传播。
17、答案:
18、答案:v=16.7m/s,
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