机械波练习题
一、选择题
1.如图1所示,S 点为振源,其频率为100Hz ,所产生的横波向右传播,波速为80m/s ,P 、Q 是波传播途中的两点,已知SP=4.2m ,SQ=5.4m .当S 通过平衡位置向上运动时 [ ]
A .P 在波谷,Q 在波峰
B .P 在波峰,Q 在波谷
C .P 、Q 都在波峰
D .P 通过平衡位置向上运动,Q 通过平衡位置向下运动.
2.如图2所示,一列机械波沿x 轴传播,波速为16m/s ,某时刻的图象如图,由图象可知
A .这列波波长为16m
B .这列波传播8m 需2s 时间
C .x=4m 处质点的振幅为0
D .x=6m 处质点将向y 轴正向运动3.a 、b 是一条水平绳上相距为L 的两点,一列简谐横波沿绳传播,其波长等于2L/3,当a 点经过平衡位置向上运动时,b 点 [ ]
A .经过平衡位置,向上运动
B .处于平衡位置上方位移最大处
C .经过平衡位置,向下运动
D .处于平衡位置下方位移最大处
4.一列沿x 轴正方向传播的波,波速为6m/s ,振幅为2cm ,在某一时刻距波源5cm 的A 点运动到负最大位移时,距波源8cm 的B 点恰在平衡位置且向上运动.可知该波的波长λ,频率f 分别为
A .λ=12cm ,f=50Hz
B .λ=4cm ,f=150Hz
C .λ=12cm ,f=150Hz
D .λ=4cm ,f=50Hz 5.一列沿x 方向传播的横波,其振幅为A ,波长为λ,某一时刻波的图象如图3所示。
在该时刻,某一质点的坐标为(λ,0),经过四分之一周期后,该质点的坐标为
A .(5/4)λ,0
B .λ ,-A
C .λ,A
D .(5/4)λ,A
图
1
图3
图2
6.以下对波的说法中正确的是[ ]
A .频率相同的波叠加,一定可以发生稳定的干涉现象
B .横波可以在固体、液体和气体中传播
C .纵波不能用波的图象描述
D .波长和障碍物尺寸相近时,衍射现象明显
7.图4所示为一列简谐波在t=7/4s 时的波动图象。
已知波速为v=20m/s .在t=0时刻,x=10m 的质点的位置和速度可能是 [ ]
A .y=4cm ,速度方向向下
B .y=0cm ,速度方向向下
C .y=0cm ,速度方向向上
D .y=-4cm ,速度方向向上8.图5中有一为上下振动的波源S ,频率为100Hz .所激起的波向左右传播,波速为8.0m/s .其振动先后传到A 、B 两个质点,当S 通过平衡位置向上振动时,A 、B 质点的位置是 [ ]
A .A 在波谷,
B 在波峰
B .A 、B 都在波峰
C .A 在波峰,B 在波谷
D .A 、B 都在波谷.9.如图6所示,已知一列横波沿x
轴传播,实线和虚线分别是
方向与传播距离是 [ ]
A .沿x 轴正方向,6m
B .沿x 轴负方向,6m
C .沿x 轴正方向,2m
D .沿x 轴负方向,2m
10.图7为一列横波的某时刻的图象a 、b 、c 、d 为介质的几个质点,则
A.a 、c 两质点有相同的振幅
B.a 质点此时的加速度为正方向最大
C.b 质点此时向正方向运动
D.b 质点此时速度为零,b 、d
的距离为波长图7图4
图5
图6
二、填空题
12.如图9所示,一列简谐横波在x 轴上传播着,在t 1=0
和t 2=0.05s 的时刻,波的图像分别如图中的实线和虚线所示。
这
列波的波速可能是______。
13.如图10所示,一列简谐横波沿x 轴正方向传播着,各
质点的振幅都是2cm 。
某时刻P 、Q 两质点的位移都是1cm ,质
点P 的速度方向沿y 轴负方向,质点Q 与之相反。
已知P 、Q 两
质点相距60m ,则这列波的波长最长可能是______m 。
14.图11是一列简谐波在某一时刻的图像。
质点P 在此时
刻的速度为v 。
若已知经过0.2s 质点P 的速度仍为v(大小和方向),再经
过0.2s ,质点P 的速度大小为v ,但方向反向。
由此可知这列波是沿x 轴
______方向传播的,波速大小为______m/s(已知周期大于0.2s)。
三、计算题(每题12分,共36分)15.横波如图12所示,t 1时刻波形为图中实线所示;t 2时刻波形如图中虚线所示.已知Δt=t 2-t 1=0.5s ,且3T <t 2-t 1<4T ,问:
(1)如果波向右传播,波速多大?
(2)如果波向左传播,波速多大?
16.一横波在某一时刻的波形如图13所示,P 点经Δt=0.2s 第一
次到达波峰,波速多大?
17.在一列横波的传播方向上有两点P 和Q ,两点间距离30m ,它们的振动图象如图14所示.问:
(1)若P 点距波源近,波速多大?
(2)若Q 点距波源近,波速多大?图9
图11图10图
图13
图14
选修3-4第十二章机械波练习题参考答案
一、选择题
1.A. 2.D. 3.C. 4.B.5.B.
6.D. 7.C. 8.C. 9.C. 10.A.
二、填空题
12.v右=80(4n+1)m/s或v左=80(4n+3)m/s
13.180m
14.负5
三、计算题
15.(1)52m/s (2)60m/s
16.波向右传播:10m/s;波向左传播:30m/s
17解 (1)P点距波源近,表明P点先于Q点振动.由图可知,P点的振动状态传到Q点需要时间:
Δt=(0.4n+0.3)
(2)若Q点距波源近,表明Q先于波源振动,如图可知,Q点的振动状态传到P点需要时间:Δt=(0.4n+0.1)。