1、第十二章 机械波 章末练习1“闻其声而不见其人”是因为一般障碍物的尺寸()A可以跟声波波长相比较，使声波发生明显衍射B比声波波长大得多，声波不能发生衍射C可以跟光波波长相比较，使光波也发生衍射D比光波波长大得多，光波不能发生明显衍射解析：发生明显衍射现象的条件为障碍物或孔的尺寸比波长小，或与波长相差不多。由于声波波长大，能发生明显衍射现象，而光波波长太小，遇到常见物体或人，不能发生明显衍射现象，故答案为A、D。 答案：A、D2关于波长，下列说法中正确的是()A在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离是一个波长B两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长C一个
2、周期内介质质点通过的路程是一个波长D两个相邻的波峰间的距离是一个波长解析：由波长的定义可知，A、B、D正确。答案：A、B、D3下列关于波的应用正确的是()A要将放在河中的纸船逐渐靠近河岸，可向比纸船更远处投掷石子形成水波B两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是声波在液体中传播的应用C光缆是利用机械波传递信息D宇航员在宇宙飞船里，击打船壁只能引起机械振动，不能形成声波解析：机械波在介质中传播的过程中，质点只是在各自的平衡位置附近振动，介质本身并不迁移，故A错误；光缆是利用光波传递信息，故C错误；固体也能传播机械波，故D错误，B正确。答案：B4由两列波叠加，出现稳定的干涉图样，可
3、以确定()A振动加强的区域各质点都在波峰上B振动减弱的区域各质点的位移时刻为零C振动加强和减弱的区域随波推进D振动加强和减弱的区域位置不变解析：加强点和减弱点都在各自平衡位置附近做往复运动，位移时刻在变化，当两列波振幅一样时，减弱点位移才时刻为零；加强点总是加强点，减弱点总是减弱点，位置不变，故只有D项正确。答案：D5.简谐横波某时刻的波形图线如图85所示，由此图可知()A若质点a向下运动，则波是从左向右传播的B若质点b向上运动，则波是从左向右传播的C若波从右向左传播，则质点c向下运动D若波从右向左传播，则质点d向上运动解析：若a向下运动，应处于“上坡”，波向左传播，A错；若b向上运动，应处于
4、“下坡”，波向右传播，B对；同理C错，D对。答案：B、D6.如图76所示是一列向右传播的横波，请标出这列波中a、b、c、dh等质点这一时刻的速度方向。图76解析：由波的形成特点可知，介质中先振动的质点将带动它后面的质点振动，后面质点的振动是前面质点振动的重复。比较沿波传播方向上相邻的两质点，可知后面质点的振动状态总是滞后于前面的质点。此题中质点c和g此时在最大位移处，速度为零，无速度方向可言。若以此时最大位移处的c点为参照点，由波的传播方向和传播的特点可知d点相对于c点为后一质点，d点的振动滞后于c，要追随移动到负的最大位移处，所以速度方向向下，e、f依次跟上，速度都向下；b的振动超前，已从负
5、的最大位移回振，所以速度向上；a超前b，已回到平衡位置，速度最大也向上；同理以g为参照点，可知h点速度向上。答案：a、b、h向上，c、g无速度，d、e、f向下7如图105所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的_点为振动加强的位置，图中的_点为振动减弱的位置。解析：由图可知此时a为S1的波谷与S2的波峰相遇点，为振动减弱点，b为S1的波谷与S2的波谷相遇点，为振动加强点。答案：ba8一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图812所示，已知波的传播速度是16 m/s。(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少；(2)画出再经过0.125 s时的波形图象。解析：(1)
6、由图象可以看出，质点振动的最大位移是10 cm，因此振幅是10 cm。 (2)经0.125 s波形沿x轴正方向移动的距离为xvt160.125 m2 m，所以经过0.125 s后的波形图象如图中的虚线所示。答案：(1)10 cm(2)如图所示9如图99所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形图象，虚线是0.2 s后它的波形图象，则这列波可能的波速为多大？解析：因为本题没指明波的传播方向，应考虑两种可能情况：沿x轴正方向或负方向传播；又因为本题对周期未加任何限制条件，应考虑到波具有周期性。若波沿x轴正方向传播，则根据时间t内传播距离得x右n4n1(m)，故有：v右20n5(m/s)或根据t与周期T的关系：tT右，T右，得v右20n5(m/s)若波沿x负方向传播，则时间t内传播的距离为x左n4n3(m)故有：v左20n15(m/s)或根据时间t与周期T的关系：tnT左T左，T左得v左(4n3)20n15(m/s)因此本题答案应有两个：波沿x正方向传播时，v右20n5(m/s)波沿x负方向传播时，v左20n15(m/s)(其中n0,1,2,3)。答案：见解析