1、机械波的案例分析练习1一列简谐横波某时刻的波形如图所示。波源的平衡位置坐标为x0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时,介质中平衡位置坐标x3 m的质点所处位置及运动情况是()。A在其平衡位置下方且向上运动B在其平衡位置上方且向下运动C在其平衡位置上方且向上运动D在其平衡位置下方且向下运动2如图是一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5 s,b和c之间的距离是5 m,则此列波的波长和频率应分别为()。A5 m,1 Hz B10 m,2 HzC5 m,2 Hz D10 m,1 Hz3(2010福建高考)一列简谐横波在t0时刻的波形如图中的实线所示,t0
2、.02 s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期大于0.02 s,则该波的传播速度可能是()。A2 m/s B3 m/s C4 m/s D5 m/s4一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t0时的波形如图所示,则()。A波的周期为1 sBx0处的质点在t0时向y轴负方向运动Cx0处的质点在时速度为0Dx0处的质点在时速度值最大5如图所示为一横波在某一时刻的波形图线,已知波沿x轴向右传播,则从该时刻开始的一段极短时间内,质点P的振动速度v和加速度a的大小变化情况为()。Av变小,a变大 Bv变小,a变小Cv变大,a变大 Dv变大,a变小6一列波沿直线传播,在某一时刻的波形图如图所示,
3、质点A的位置与坐标原点相距0.5 m,此时质点A沿y轴正方向运动,再经过0.02 s将第一次达到最大位移,由此可见()。A这列波波长是2 mB这列波频率是50 HzC这列波波速是25 m/sD这列波的传播方向是沿x轴的负方向7 P、Q是一列简谐横波中的两质点,相距30 m,各自的振动图像如图所示。(1)此列波的频率f_ Hz。(2)如果P比Q离波源近,且P与Q间距离小于1个波长,那么波长_ m,波速v_ m/s。8一列横波沿AB方向传播,波的频率为5 Hz,振幅为2 cm,A、B两点间距离为6 m,振动方向相反,在某时刻两质点同处于平衡位置,它们之间还有一个波峰。试求波从A点传到B点时间内,A
4、处质点通过的路程。参考答案1答案:D解析:由题意知,波沿x轴正方向传播,如图所示,若某时刻x0处质点正在平衡位置上方向下运动,则x3 m处质点正处于平衡位置下方且向下运动,D正确。2答案:A解析:从波动图像可以看出,波长5 m,b点比a点的起振时间晚0.5 s,则波速,所以,。3答案:B解析:由于该波的周期大于0.02 s,则波沿传播方向传播的距离小于一个波长,即x8 cm。若波向右传播,则x2 cm,;若波向左传播,则x6 cm,故选B。4答案:AB解析:根据题图可知,则4 m,由公式可得周期,故A正确;波沿x轴正方向传播,由题图可判断x0处的质点在t0时向y轴负方向运动,故B正确;在时,即,x0处的质点位于平衡位置下方且向下振动,速度不为0,也不是最大,故C、D错误。5答案:D解析:波向右传播,所以P点该时刻的振动方向向上,即正向平衡位置运动,所以速度变大,加速度变小,故D正确。6. 答案:ACD由题图知:2 m,由题意:T0.08 s,则波速为,A沿y轴正方向运动后到最大位移可判断出波沿x轴负方向传播。7答案:(1)0.25(2)40108答案:4 cm或12 cm解析:波形曲线为图中1时,得12AB12 m,则波速为v11f60 m/s。故波从A传到B所需时间:。所以A通过的路程为。同理,当波形曲线为图中2时,波速v22f20 m/s,A通过的路程为。