1、填空题 某均匀介质中,两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播,t=0时的波形如图所示,此时刻两列波的波峰正好在x=0处重合,该两列波的频率之比fA/fB=______,该时刻两列波的波峰另一重合处到x=0处的最短距离是______m.
参考答案:由v=λf得:当波速一定时,波长与频率成反比.由图可知:λA:λB=2.5:3.5=5:7,所以fA:fB=7:5.
在该时刻波的波峰正好在x=0处重合,波峰另一重合处到x=0处的距离,由距离相等得:2.5×N=3.5×M,则N、M均取整数.若是最短距离,所以N=7,M=5.故最短距离为17.5m.
故答案为:75;17.5
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图12-2-13所示,甲为某一波动在t="1.0" s时的图象,乙为参与该波动P质点的振动图象.

图12-2-13
(1)说出两图中AA′的意义.
(2)说出甲图中OA′B图线的意义.
(3)求该波速v.
(4)在甲图中画出再经3.5 s时的波形图.
(5)求再经过3.5 s时P质点的路程s和位移.
参考答案:(1)甲图中的AA′表示A质点的振幅,乙图中的AA′表示质点P的振幅.
(2)甲图中OA′B图线表示O到B之间所有质点在1.0 s时的位移情况.
(3)4 m/s
(4)如解析图所示
(5)2.8 m零
本题解析:(1)甲图中AA′表示A质点的振幅或1.0 s时x="1.0" m的质点的位移大小为0.2 m,方向为负;乙图中AA′表示P质点的振幅,也代表P质点在0.25 s内的位移大小为0.2 m,方向为负.
(2)甲图中OA′B段图线表示O到B之间所有质点在1.0 s时的位移,方向均为负.由乙图看出P质点在1.0 s时向-y方向振动,所以甲图中波向左传播,则OA′间各质点正向远离平衡位置方向振动,A′B间各质点正向靠近平衡位置方向振动.
(3)由甲图得波长λ="4" m,由乙图得周期T="1" s
所以波速v=
="4" m/s.
(4)传播距离:Δx="v·Δt=4×3.5" m="14" m=(3+1/2)λ
所以只需将波形向x轴负向平移
λ="2" m即可,如下图所示.

(5)求路程:因为n=
=7
所以路程s="2An=2×0.2×7" m="2.8" m
求位移:由于波动的重复性,经历时间为周期的整数倍时,位移不变,所以只需考查从图示时刻P质点经T/2时的位移即可,所以经3.5 s质点P的位移仍为零.
本题难度:简单
3、填空题 如图所示,实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图,虚线为t2=0.5s时的波形图,已知0<t2-t1<T, t1 = 0时,=2m处的质点A正向y轴正方向振动。则波的周期为?s; 波速大小为?m/s。

参考答案:2 s? 2m/s
本题解析:
试题分析: 根据t1=0时的波形图上=2m处的质点A正向y轴正方向振动,判断出波的传播方向沿着轴的正方向,已知0<t2-t1<T,则根据波形的平移得知,波传播的时间t2-t1=T/4得到T=4(t2-t1)=4×0.5s=2s.图知,波长λ=4m,则波速v=λ/T=2m/s.
本题难度:简单
4、选择题 (9分)P、Q是一列沿x轴传播的简谐横波中的两质点,水平间距为x=20cm,从某时刻开始计时,两质点的振动图象如图所示,则:

(i)根据图象,请写出做简谐振动的质点Q的位移(y)与时间(t)的函数关系式;
(ii)如果Q点比P点距离波源近,且P与Q之间水平距离大于1个波长,小于2个波长,求该简谐横波的传播速度v。
参考答案:(i)
?(ii)?
本题解析:(i)从振动图可知,振幅
,周期
,结合
时Q在平衡位置向下振动
对质点Q:
(ii)根据振动图像,P和Q振动步调相差
周期,那么
根据P和Q之间水平距离大于1个波长,小于2个波长可知
带入计算得波长
传播速度
本题难度:一般
5、选择题 【选修3-4选做题】
两列简谐横波的振幅都是20cm,传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播;虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,则

[? ]
A.两列波在相遇区域会发生干涉现象
B.平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零
C.平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y>20cm
D.从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=5m处的质点的位移y>0
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般