《高中物理 第十二章 機械波 課件 人教版選修34》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中物理 第十二章 機械波 課件 人教版選修34(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、機械波習題課(二)機械波習題課(二)例例1在水波槽的衍射實驗中,若打擊水面的振子振動在水波槽的衍射實驗中,若打擊水面的振子振動頻率是頻率是5Hz,水波在水槽中的傳播速度為,水波在水槽中的傳播速度為0.05m/s,為觀,為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象,小孔直徑察到顯著的衍射現(xiàn)象,小孔直徑d應為(應為( )A10cm B5cm Cd1cm Dd1cm解析解析:在水槽中激發(fā)的水波波長為:在水槽中激發(fā)的水波波長為: cmmmfv101. 0505. 0 要求在小孔后產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象,應取小孔的尺要求在小孔后產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象,應取小孔的尺寸能與波長相比或小于波長。所以答案寸能與波長相比或小于波長。所以答案D
2、正確正確 例例2下左圖所示為一列簡諧橫波在下左圖所示為一列簡諧橫波在t=20s時的波形時的波形圖,下右圖是這列波中圖,下右圖是這列波中點的振動圖線,求該波的點的振動圖線,求該波的傳播速度和傳播方向。傳播速度和傳播方向。解析解析:由波動圖象可知:由波動圖象可知:=100m,由振動圖象可知:,由振動圖象可知:T=2s。 所以所以v=/T=50m/sP點在點在t=20s時的振動情況與時的振動情況與t=2s時的振動情況相同,時的振動情況相同,由振動圖象可知由振動圖象可知P點在點在t=20s時的振動方向向上,波峰時的振動方向向上,波峰即將到達,所以波向左傳播。即將到達,所以波向左傳播。例例3(05北京)
3、一列簡諧機械波橫波某時刻的波形圖如北京)一列簡諧機械波橫波某時刻的波形圖如圖所示,波源的平衡位置坐標為圖所示,波源的平衡位置坐標為x=0。當波源質(zhì)點處于平。當波源質(zhì)點處于平衡位置上方且向下運動時,介質(zhì)中平衡位置坐標衡位置上方且向下運動時,介質(zhì)中平衡位置坐標x=2的質(zhì)的質(zhì)點所處的位置及運動情況是(點所處的位置及運動情況是( )A在其平衡位置下方且向上運動在其平衡位置下方且向上運動B在其平衡位置下方且向下運動在其平衡位置下方且向下運動C在其平衡位置上方且向上運動在其平衡位置上方且向上運動D在其平衡位置上方且向下運動在其平衡位置上方且向下運動分析:由于波源和質(zhì)點間距離為半個波長,所以波分析:由于波源
4、和質(zhì)點間距離為半個波長,所以波源和質(zhì)點運動情況應該步調(diào)相反,故源和質(zhì)點運動情況應該步調(diào)相反,故A選項正確。選項正確。例例4(天津(天津05)在下圖中實線和虛線分別是)在下圖中實線和虛線分別是x軸上傳軸上傳播的一列簡諧波在播的一列簡諧波在t=0和和t=0.03s時刻的波形圖,時刻的波形圖,x=1.2m處的質(zhì)點在處的質(zhì)點在t=0.03s時刻向時刻向y軸軸正方向運動,則(正方向運動,則( )A該波的頻率可能是該波的頻率可能是12.5HzB該波的波速可能是該波的波速可能是10m/sC t=0時時x=1.4m處質(zhì)點的另速度方向沿處質(zhì)點的另速度方向沿y同正方向同正方向D 各質(zhì)質(zhì)在各質(zhì)質(zhì)在0.03s內(nèi)隨波遷
5、移內(nèi)隨波遷移0.9m解析解析:由質(zhì)點振動方向可知,該波沿:由質(zhì)點振動方向可知,該波沿x軸正方向傳播。軸正方向傳播。所以有:所以有:HznfsnTTns12. 0343412. 0)43(03. 0 當當n=3時,時,f=12.5Hz,A選項正確。選項正確。根據(jù)波速公式根據(jù)波速公式smnsmnfv/)3040(/12. 0342 . 1 當當v=10m/s,n取負值,所以取負值,所以B選項錯誤。選項錯誤。t=0時,時,x=1.2m處質(zhì)點的加速度方向沿處質(zhì)點的加速度方向沿y軸負方向,軸負方向,C選項錯誤,選項錯誤,D選項明顯不正確。選項明顯不正確。答案:答案:A例例5(05廣東)一列沿廣東)一列沿
6、x同正方向傳播的橫波,同正方向傳播的橫波,t=0時時刻的波形如圖中實線所示,刻的波形如圖中實線所示,t=0.02s時刻的波形如圖中時刻的波形如圖中的虛線所示,則(的虛線所示,則( )A質(zhì)點質(zhì)點P的運動方向向右的運動方向向右B波的周期可能為波的周期可能為0.27sC波的頻率可能為波的頻率可能為1.25HzD波的傳播速度可能為波的傳播速度可能為20m/s解析解析:A明顯不正確;由波的傳播方向和兩時刻波形明顯不正確;由波的傳播方向和兩時刻波形圖可知,波的周期和頻率可能值:圖可知,波的周期和頻率可能值:HznfsnTTn8 . 014148 . 0)41(2 . 0 當當T=0.27s時,時,n取值不是整數(shù),故取值不是整數(shù),故B選項錯誤。選項錯誤。當當n=0時,頻率時,頻率f=1.25Hz,故,故C選項正確。選項正確。根據(jù)波速公式:根據(jù)波速公式:smnfv/8 . 01424 當當v=20m/s時,時,n的取值不是整數(shù),故的取值不是整數(shù),故D選項錯誤。選項錯誤。