機(jī)械波練習(xí)課 例1 下列說法不妥的有 a 聲波在空氣中傳播時(shí)是縱波 在水中傳播時(shí)是橫波b 波不但傳送能量 還能傳遞信息c 發(fā)生地震時(shí) 由振源傳出的既有橫波又有縱波d 一切波的傳播均需要介質(zhì) ad 課堂練習(xí) 例2 關(guān)于機(jī)械波 下列說法中正確的是 a 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向總是垂直于波傳播的方向b 簡諧波沿長繩傳播 繩上相距半個(gè)波長的兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)位移的大小相等c 任一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過一個(gè)周期沿波的傳播方向移動(dòng)一個(gè)波長d 相隔一個(gè)周期的兩時(shí)刻 波形相同 bd 課堂練習(xí) 例3 沿繩傳播的一列機(jī)械波 當(dāng)波源突然停止振動(dòng)時(shí) 有 a 繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng) 橫波立即消失b 繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng) 縱波立即消失c 離波源較近的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng) 較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng)d 離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng) 較近的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng) c 課堂練習(xí) 例4 如圖在一條直線上有三點(diǎn)s m n 其中s為波源 距m點(diǎn)為12m 距n點(diǎn)為21m 由于波源s的振動(dòng)在直線上形成一列橫波 其波長為8m 波速為4m s 下列說法中正確的是 a m點(diǎn)先開始振動(dòng) n點(diǎn)后振動(dòng) 振動(dòng)時(shí)間相差2 25s 但振動(dòng)周期都為2sb m點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí) n點(diǎn)在平衡位置以上向下振動(dòng)c m點(diǎn)在最高點(diǎn)時(shí) n點(diǎn)在平衡位置以上向上振動(dòng)d 振動(dòng)過程中m n兩點(diǎn)的位移有可能相同 acd 課堂練習(xí) 例5 繩上有一簡諧橫波向右傳播 當(dāng)繩上某一質(zhì)點(diǎn)a向上運(yùn)動(dòng)達(dá)最大值時(shí) 在其右方相距0 30m的質(zhì)點(diǎn)b剛好向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大位移 若已知波長大于0 15m 求該波的波長 解析 據(jù)題意知 a b兩質(zhì)點(diǎn)的間距為半個(gè)波長的奇數(shù)倍 由波的性質(zhì)得n 2 0 3m當(dāng)n 0時(shí) 0 6m當(dāng)n 1時(shí) 0 2m當(dāng)n 2時(shí) 0 12m 0 15m故波的波長有兩種可能值 一是0 6m 二是0 2m 課堂練習(xí) 例6 一列簡諧波 在t 0時(shí)刻的波形如圖所示 自右向左傳播 已知在t1 0 7s時(shí) p點(diǎn)出現(xiàn)第二次波峰 q點(diǎn)坐標(biāo)是 7 0 則以下判斷中正確的是 a 質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)b 在t 0時(shí)刻的位移是相等的b 在t 0時(shí)刻 質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)c 在t2 0 9s末 q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰d 在t3 1 2s末 q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰 bc 課堂練習(xí) 例7 下左圖所示為一列簡諧橫波在t 20s時(shí)的波形圖 下右圖是這列波中 點(diǎn)的振動(dòng)圖線 求該波的傳播速度和傳播方向 v t 50m s 波向左傳播 課堂練習(xí) 例8 一列簡諧機(jī)械波橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示 波源的平衡位置坐標(biāo)為x 0 當(dāng)波源質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置上方且向下運(yùn)動(dòng)時(shí) 介質(zhì)中平衡位置坐標(biāo)x 2的質(zhì)點(diǎn)所處的位置及運(yùn)動(dòng)情況是 a 在其平衡位置下方且向上運(yùn)動(dòng)b 在其平衡位置下方且向下運(yùn)動(dòng)c 在其平衡位置上方且向上運(yùn)動(dòng)d 在其平衡位置上方且向下運(yùn)動(dòng) a 課堂練習(xí) 例9 在下圖中實(shí)線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧波在t 0和t 0 03s時(shí)刻的波形圖 x 1 2m處的質(zhì)點(diǎn)在t 0 03s時(shí)刻向y軸正方向運(yùn)動(dòng) 則 a 該波的頻率可能是125hzb 該波的波速可能是10m sc t 0時(shí)x 1 4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y同正方向d 各質(zhì)質(zhì)在0 03s內(nèi)隨波遷移0 9m a 課堂練習(xí) 例10 一列沿x同正方向傳播的橫波 t 0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示 t 0 2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示 則 a 質(zhì)點(diǎn)p的運(yùn)動(dòng)方向向右b 波的周期可能為0 27sc 波的頻率可能為1 25hzd 波的傳播速度可能為20m s c 課堂練習(xí) p 例11 已知頻率為111hz的聲波在空氣中傳播速度為333m s 在某一介質(zhì)中傳播時(shí)的波長為4m 若這列聲波從該介質(zhì)進(jìn)入空氣 且入射角為53o 試求折射角 課堂練習(xí) 例12 如圖所示 兩列波沿x軸相向傳播 使得a b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況完全相同 已知這兩列波的波長均為2m 振幅均為0 05m a b二點(diǎn)相距3m 則 a x 1m處質(zhì)點(diǎn)振幅為零b x 1m處質(zhì)點(diǎn)位移始終為零c x 2 5m處質(zhì)點(diǎn)振幅為0 1md x 2 5m處質(zhì)點(diǎn)位移始終為0 1m abc 課堂練習(xí) 例13 如圖所示為兩列頻率相同的水波在t 0時(shí)刻的疊加情況 圖中實(shí)線表示波峰 虛線表示波谷 已知兩列波的振幅均為2cm 且在圖示范圍內(nèi)振幅不變 波速為2m s 波長為0 4m e點(diǎn)是bd連線和ac連線的交點(diǎn) 下列說法正確的是 a a c兩點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn) b e點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) c b d兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為4cm d t 0 05s時(shí) e點(diǎn)離平衡位置的位移大小為2cm ab 課堂練習(xí) 例14 如圖所示 s1 s2是兩個(gè)同向的相干波源 相距為4m 激起兩列相干波的波長為 2m 則在以s1 s2連線為半徑 s2為圓心的圓周上共有處振動(dòng)最弱的點(diǎn) 課堂練習(xí) 8 例15 有一廣播電臺(tái)發(fā)出的無線電波頻率為107 1兆赫茲 若無線電波在傳播過程中遇到一寬度為50m的大樓 已知無線電波的傳播速度等于光速 即 a 無線電波傳播必須有介質(zhì)b 無線電波遇到大樓時(shí)一定發(fā)生了衍射c 在大樓后很難接收到該無線電波d 無線電波頻率越高 在大樓后越容易接收 bc 課堂練習(xí) 例16 在空曠的廣場上有一堵較高大的墻mn 墻的一側(cè)o點(diǎn)有一個(gè)正在播放男女聲合唱歌曲的聲源 某人從圖中a點(diǎn)坡度致電墻后的b點(diǎn) 在此過程中 如果從聲波的衍射來考慮 則會(huì)聽到 a 聲音變響 男聲比女聲更響b 聲音變響 女聲比男聲更響c 聲音變?nèi)?男聲比女聲更響d 聲音變?nèi)?女聲比男聲更響 c 課堂練習(xí) m n o a b 例17 如圖所示 在公路的十字路口東側(cè)路邊 甲以v1的速度向東行走 在路北側(cè) 乙站在路邊 一輛汽車以v2的速度通過路口向東行駛并鳴笛 已知汽車笛聲的頻率為f0 車速v2 v1 則甲 乙 司機(jī)三人聽到笛聲的頻率由高到低依次為 f甲 f司機(jī) f乙 課堂練習(xí) 例18 如圖所示 圖a是高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖 測速儀發(fā)出并接收的信號 根據(jù)發(fā)出和接收的信號間的時(shí)間差 測出被測物體的速度 圖b中p1 p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號 n1 n2分別是p1 p2由汽車反射回