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3.3机械波案例分析
一、选择题(共15题)
1.一列简谐横波沿x轴传播.t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图像如图乙所示.则该波的传播方向和波速分别是
A.沿x轴负方向,60m/s B.沿x轴正方向,60m/s
C.沿x轴负方向,30m/s D.沿x轴正方向,30m/s
2.P、Q是简谐横波传播方向上的两个质点,它们的平衡位置间的距离为0.2m.此波波速为1m/s,振幅为4cm,周期为0.4s.在t=0时刻,P点位于平衡位置上方最大位移处.则Q点
A.在0.3s时的加速度最大
B.在0.3s时的速度最大
C.在0.1s时的位移为4cm
D.在0.1s时的位移为–4cm
3.如图所示,介质中一个质点(波源)在坐标原点O两侧a、b之间上下做简谐运动,形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速。M是Ob上的某点,x轴上的P点距离O点3m。已知波源质点从O点向上运动开始计时,经过0.2s质点第一次经过M点,又经过0.1s它第二次经过M点,下列说法中正确的是(?????)
A.该波的波长为0.8m
B.质点P开始振动的方向与波源开始振动的方向相反
C.波源质点在O点时,质点P一定在波谷位置
D.波源质点在波谷时,质点P一定在平衡位置向下振动
4.如图甲所示为一列简谐横波在t=5s时波的图象,P为介质中的一个质点.图乙是质点P的振动图象,那么该波的传播速度和传播方向是
A.v=1.0m/s,沿x轴负方向
B.v=0.5m/s,沿x轴负方向
C.v=0.5m/s,沿x轴正方向
D.v=1.0m/s,沿x轴正方向
5.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,
当Q点在t=0时的振动状态传到P点时,则
A.1cm<x<3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C.Q处的质点此时正在波峰位置
D.Q处的质点此时运动到p处
6.如图所示,已知一简谐横波的频率小于5Hz,横波在一条线上传播,某时刻的波形如图中实线所示,经过t=0.2s后波形如图中的虚线所示,则它的波速可能是()
A.32.5m/s
B.37.5m/s
C.62.5m/s
D.87.5m/s
7.某橫波在介质中沿轴传播,左图为时的波形图,如图为P点(处的质点)的振动图象,那么下列说法不正确的是
A.该波向右传播,波速为2m/s
B.质点L与质点N的运动方向总相反
C.时,质点M处于平衡位置,并正在往正方向运动
D.时,质点K向右运动了2m
8.一列简谐横波沿x轴负方向传播。如图所示为时的波形图,此时质点A在波谷处。若时,质点A第一次到达正的最大位移处,则
A.这列波的周期为
B.这列波的波速为
C.时,质点A动能最小且加速度为零
D.时,处的质点在平衡位置,且沿y轴正向运动
9.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,该时刻a、b两质点均到达波峰位置,c质点加速度正在增大。下列判断正确的是
A.a、b两质点之间的距离为半个波长
B.a、b两质点振动开始时刻相差半个周期
C.a质点完成全振动的次数比b多一次
D.a质点完成全振动的次数比b少一次
10.如图,S为上下连续振动的波源,振动频率为10Hz,所产生的横波沿x轴向左右方向传播,波速为20m/s,质点A、B与S的距离分别为SA=11.2m,SB=16.8m.若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动,此时A、B均已振动,则
A.A位于x轴下方,运动方向向下
B.A位于x轴上方,运动方向向下
C.B位于x轴上方,运动方向向上
D.B位于x轴下方,运动方向向上
11.一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻,波刚好传到x=2m处,波形图如图a所示,P、Q是介质中的两个质点,其中一质点的振动图像为图b。下列说法正确的是()
A.波源的起振方向向下
B.图b是质点P的振动图像
C.在t=1.5s时,质点Q的位移为6cm
D.从t=0起,质点Q比质点P先达到波谷
12.在均匀介质中有一列简谐横波,以的速度沿轴负方向传播,在时刻的波形如图所示,则质点的振动图像为()
A. B.
C. D.
13.如图所示,一列简谐横波沿轴正向传播,波源从平衡位置开始振动。当波传到的点时开始计时,已知在时间第一次形成图示波形,此时的点正好在波谷。下列说法中正确的是
A.点的振动周期可能为
B.点开始振动的方向沿轴正方向
C.当点开始振动时,点可能在波谷
D.这列波的传播速度是15
14.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波形图,该波的波速为v=20m/s,图中A是传播方向上的一个质点,用T表示该波的周期,则()
A.T=0.2s
B.t=T时刻质点A一定处于波峰处
C.经过T时间