课件28张PPT。课时训练7 波的图象
1.如图所示是一列简谐波在某一时刻的波形图,则( )
A.只有B、D有相同振幅
B.只有A、F有相同振幅
C.只有A、C、F有相同的振幅
D.所有各质点的振幅都相同
答案:D
解析:波传播过程中,各质点的振动过程是对波源振动的重复,所以振幅都相同。
2.如图中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线,由图线可知( )
A.质点b此时的位移是零
B.质点b此时向-y方向运动
C.质点d的振幅是2 cm
D.质点d此时的加速度沿正方向
答案:ACD
解析:此时质点b刚好位于平衡位置,故位移为零,A项正确;由波向右传播,知此时质点b应向+y方向运动,故B项错误;质点d与其余各点的振幅都是2 cm,所以C项正确;质点d此时应向下运动,即远离平衡位置,所以加速度应指向平衡位置,即沿正方向,则D项正确。
3.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是( )
A.v变小,a变大 B.v变小,a变小
C.v变大,a变大 D.v变大,a变小
答案:D
解析:由题图可得,波沿x轴正方向传播,P质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向,向平衡位置靠近,做加速度减小的加速运动,v变大,a变小,选项D正确。
4.一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示,波源的平衡位置坐标为x=0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时,介质中平衡位置坐标x=2 m的质点所处位置及运动情况是( )
A.在其平衡位置下方且向上运动
B.在其平衡位置下方且向下运动
C.在其平衡位置上方且向上运动
D.在其平衡位置上方且向下运动
答案:A
解析:波源和x=2 m处的质点振动方向始终相反,步调反向,判断A正确。
5.一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5 m。P点的振动图象如图2所示。
Q点的振动图象可能是下列四幅图中的( )
答案:BC
解析:本题考查波的传播,P、Q两点间的距离为3 m。当波沿x 轴正方向传播时,P在平衡位置向上振动时,Q点应处于波峰,B对。当波沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时,Q点应处于波谷,C对。
6.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图。当R点在t=0时的运动状态传到S点时,PR范围内(含P、R)有一些质点正在向y轴负方向运动,这些质点的x 坐标取值范围是( )
A.2 cm≤x≤4 cm B.2 cmC.2 cm≤x<3 cm D.2 cm答案:C
解析:当R点在t=0时的运动状态传到S点时,其波形如图所示。
由图可判断正在向y轴负方向运动的质点的x坐标取值范围是1 cm7.如图所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正向传播,各质点的振动周期为0.4 s,则:
(1)A点振动方向是 ,C点振动方向是 ,D点振动方向是 。?
(2)再经1 min,质点A通过的路程是 m,质点C的位移是 cm。?
答案: (1)向上 向下 向下 (2)12 0
解析:(1)据“上下坡”法可以确定A点向上振动,C点向下振动,D点向下振动。
(2)介质中各质点的振幅都为2 cm,经过1 min A点通过的路程为×4×2 cm=1 200 cm=12 m
1 min包含150个周期,1 min时与开始时的波形图相同,故那时C点的位移为0。
8.一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示,已知波的传播速度是16 m/s。
(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少;
(2)画出再经过0.125 s时的波形图象。
答案:(1)10 cm (2)如解析图中虚线所示。
解析:(1)由图象可以看出,质点振动的最大位移是10 cm,因此振幅是10 cm。
(2)经0.125 s波形沿x轴正方向移动的距离为Δx=vΔt=16×0.125 m=2 m,所以经过0.125 s后的波形图象如图中的虚线所示。
