機械振動和機械波經典習題及答案

2022-05-03 21:27:02 字數 2441 閱讀 7146

1、(08全國卷1)16.一列簡諧橫波沿x軸傳播,週期為t,t=0時刻的波形如圖所示.此時平衡位置位於x=3 m處的質點正在向上運動,若a、b兩質點平衡位置的座標分別為xa=2.

5 m, xb=5.5 m,則

a.當a質點處在波峰時,b質點恰在波谷

時,a質點正在向y軸負方向運動

時,b質點正在向y軸負方向運動

d.在某一時刻,a、b兩質點的位移和速度可能相同

答案:c

4、(08天津卷)21.一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播,相距10.5m的a、b兩處的質點振**象如圖中a、b所示,則

a.該波的振幅可能是20cm

b.該波的波長可能是8.4m

c.該波的波速可能是10.5 m/s

d.該波由口傳播到6可能歷時7s

答案:d

4、(07江蘇)如圖所示,實線和虛線分別為某

種波在t時刻和t+δt時刻的波形

曲線。b和c是橫座標分別為d

和3d的兩個質點,下列說法中正

確的是c

a.任一時刻,如果質點b向上運動,則質點c一定向下運動

b.任一時刻,如果質點b速度為零,則質點c的速度也為零

c.如果波是向右傳播的,則波的週期可能為δt

d.如果波是向左傳播的,則波的週期可能為δt

27、(01江浙)圖1所示為一列簡諧橫波在t=20秒時的波形圖,圖2是這列波中p點的振**線,那麼該波的傳播速度和傳播方向是b

a.v=25cm/s,向左傳播b.v=50cm/s,向左傳播

c.v=25cm/s,向右傳播d.v=50cm/s,向右傳播

40、(06全國)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,t=0時刻的波形如圖1中實線所示,t=0.2s時刻的波形如圖1中的虛線所示,則 c

a.質點p的運動方向向右 b.波的週期可能為0.27s

c.波的頻率可能為1.25hz d.波的傳播速度可能為20m/s

42、(05天津卷)圖中實線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03s時刻的波形圖,

x=1.2m處的質點在t=0.03s時刻向y軸正方向運動,則a

a.該波的頻率可能是125hz

b.該波的波速可能是10m/s

c.t=0時x=1.4m處質點的加速度方向沿y軸正方向

d.各質點在0.03s內隨波遷移0.9m

(北京卷)17.一列橫波沿軸正向傳播,a,b,c,d為介質中的沿波傳播方向上四個質點的平衡位置。某時刻的波形如圖1所示,此後,若經過3/4週期開始計時,則圖2描述的是

a.a處質點的振**像處質點的振**像

c.c處質點的振**像處質點的振**像

答案:b

16. 如圖,一列簡諧橫波沿軸正方向傳播,實線和虛線分別表示t1=0,t2=0.5s<t時的波形,能正確反映時波形的是圖

答案:d

解析:因為t2<t,可確定波在0.5s的時間沿x軸正方向傳播,即,所以t=2s,,波峰沿x軸正方向傳播,從處到處,選d。

(天津卷)4.一列簡諧橫波沿x軸正向傳播,傳到m點時波形如圖所示,再經0.6s,n點開始振動,則該波的振幅a和頻率f為

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

答案:d

(福建卷)15、一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖中的實線所示,t=0.02s時刻的波形如圖中虛線所示。若該波的週期t大於0.02s,則該波的傳播速度可能是

a.2m/s b.3m/s c.4m/s d.5m/s

【答案】b

【解析】這類問題通常有兩種解法:

解法一:質點振動法

(1)設波向右傳播,則在0時刻x=4m處的質點往上振動,

設經歷時間時質點運動到波峰的位置,則,即

當n=0時,t=0.08s>0.02s,符合要求,此時

當n=1時,t=0.016s<0.02s,不符合要求。

(2)設波向左傳播,則在0時刻x=4m處的質點往下振動,

設經歷時間時質點運動到波峰的位置,則,即

當n=0時,t=s>0.02s,符合要求,此時

當n=1時,t=<0.02s,不符合要求。

綜上所述,只有b選項正確。

解法一:波的平移法

(1)設波向右傳播,只有當波傳播的距離為時,實線才會和虛線重合,即0時刻的波形才會演變成0.02s時的波形,

所以當n=0時,t=0.08s>0.02s,符合要求,此時

當n=1時,t=0.016s<0.02s,不符合要求。

(2)設波向左傳播,只有當波傳播的距離為時,實線才會和虛線重合,即0時刻的波形才會演變成0.02s時的波形,

所以當n=0時,t=s>0.02s,符合要求,此時

當n=1時,t=<0.02s,不符合要求。

綜上所述,只有b選項正確。

【命題特點】本題考查機械波傳播過程中的雙向性。

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