1、选择题 如图所示为两列沿绳传播的(虚线表示甲波1,实现表示乙波2)简谐横波在某时刻的波形图,M为绳上x=0.2m处的质点,则下列说法中正确的是?(?)

A.这两列波将发生干涉现象,质点M的振动始终加强
B.由图示时刻开始,再经甲波周期的
,M将位于波峰
C.甲波的速度v1比乙波的速度v2大
D.因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较
参考答案:A
本题解析:由图读出两波波长的关系,根据波速相同,研究频率关系,对照判断能否发生干涉.根据波的传播方向确定质点M的速度方向,研究再经
的位移.
A、从图中可看出,两列波的波长相等,根据
得它们的频率也相等,可见这两列波可以发生干涉现象,在图中的时刻,甲波(虚线)是向右传播,那么这时它引起质点M的振动方向是向下的,乙波(实线)是向左传播的,这时它引起质点M的振动方向也是向下的,所以两列波对质点M的作用是同一方向的振动,则M点的振动是加强的;正确
B、因为图中时刻质点M的振动方向是向下,所以再经四分之一周期,它是在波谷位置;错误
CD、由于两列波都是在绳子中传播的同性质的机械波,所以它们的波速大小是相等的;错误
点评:注意波速是由介质的性质决定的,对于同一介质中传播的同一类波,波速相等。
本题难度:一般
2、填空题 如图是一列向右传播的简谐波在t=0时的波动图象.波的传播速度为2m/s,则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是______m,位移是______m.
参考答案:由图读出波长λ=0.4m,由波速公式v=λT得到,周期T=λv=0.42s=0.2s,从t=0到t=2.5s经历的时间△t=2.5s=12.5T.质点在一个周期内通过的路程为4A,则从t=0到t=2.5s的时间内质点M通过的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m.t=2.5s时刻质点仍在平衡位置,则位移为y=0.
故答案为:2.5,0
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 沿波的传播方向上依次有A、B两质点,它们相距12m,某时刻它们都处在平衡位置,且质点A正向正方向运动,此时它们之间有且只有一个波峰,经过1s时间质点A位于负方向最大位移处,则此波的波速可能为( )
A.10?m/s
B.14?m/s
C.17?m/s
D.21?m/s
参考答案:若A、B间有一个波谷,AB间距离等于一个波长,即λ=12m.由题,此时刻质点A正向正方向运动,经过1s时间质点A位于负方向最大位移处,则有
(n+34)T=t,n=0,1,2…
得到周期为T=44n+3s,则波速为v=λT=124?(4n+3)m/s=(12n+9)m/s,
当n=1时,v=21m/s;
若A、B间有两个波谷,则23λ=12m,得波长为λ=8m,则波速为v=λT=(8n+6)m/s,当n=1时,v=14m/s.
由于n是整数,所以v不可能等于10m/s、17m/s.
故选BD
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 【选修3-4选做题】
在某介质中形成一列简谐波,波向右传播,在0.1 s时刻刚好传到B点,波形如图中实线所示,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:
(1)该列波的周期T;
(2)从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
(3)若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?

参考答案:解:(1)由图像可知λ=2 m,波速
由
得
(2)
P点到达波峰的时刻为△t+0.1 s=0.85 s
由题意可知t=0时刻波刚好传到O点,起振方向向下,即O点振动了t=0. 85s
所以y0=-2 cm,路程s0=34 cm
(3)当波速v=20 m/s时,经历0.525 s时间,波沿x轴方向传播的距离为10.5 m,即实线波形变为虚线波形经历了
个周期,故波沿x轴负方向传播
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 机械横波某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,质点P的横坐标x=0.32m.从此时刻开始计时.

(1)若经过时间0.4s再一次出现相同波形图,求波速.
(2)若P点经0.4s第一次达到正向最大位移,求波速.
参考答案:(1)2m/s ?(2)0.3m/s
本题解析:
(1)依题意,周期T=0.4s,波速
(2)波沿x轴正方向传播,
P点经0.4s恰好第一次达到正向最大位移,波速
本题难度:一般