高考物理一轮总复习精品课件 第8章 机械振动和机械波 课时规范练 第3讲 机械波 (2).ppt

1234567891011解析由题图乙可知,波的周期为4s,波速为=1m/s,A错误;t=2s时,这三列波都还没有传到D点,D处的质点没有振动,B错误;t=4.5s时,A、B处的振动没有传到D点,C处的振动传到D点后,又振动了1.5s,根据题图乙可知,D处的质点正向y轴负方向运动,C正确;t=6s时,A、B处的振动传到D点时,都使D处的质点向y轴正方向振动了1s,而C处的振动传到D时,使D处的质点处在平衡位置且向y轴负方向振动,根据波的叠加原理知,此时,D处的质点与平衡位置的距离是4cm,D错误。123456789101110.(多选)(2022山东卷)一列简谐横波沿x轴传播,平衡位置位于坐标原点的质点振动图像如右图所示。当t=7s时,简谐波的波形可能正确的是()AC1234567891011123456789101111.(2023全国甲卷)分别沿x轴正向和负向传播的两列简谐横波P、Q的振动方向相同,振幅均为5cm,波长均为8m,波速均为4m/s。t=0时刻,P波刚好传播到坐标原点,该处的质点将自平衡位置向下振动;Q波刚好传到x=10m处,该处的质点将自平衡位置向上振动。经过一段时间后,两列波相遇。(1)在给出的坐标图上分别画出P、Q两列波在t=2.5s时刻的波形图(P波用虚线,Q波用实线);(2)求出图示范围内的介质中,因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。1234567891011答案(1)如图所示。(2)振幅最大的平衡位置为x=3m、x=7m,振幅最小的平衡位置为x=1m、x=5m和x=9m1234567891011解析(1)根据Δx=vt得Δx=4×2.5m=10m画出波形图如答案图所示。(2)两列波起振方向相反加强点:(x-0m)-(10m-x)=(2n+1)(n=0,±1,±2,…)2x-10m=(2n+1),x∈[0,10m]取n=0时,x=7m取n=-1时,x=3m减弱点:2x-10m=nλ,x=1m,5m,9m振幅最大的平衡位置为x=3m、x=7m振幅最小的平衡位置为x=1m、x=5m和x=9m。本课结束第3讲机械波1234567891011基础对点练题组一波的传播与图像1.(2023北京卷)位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为y=Asint,则t=T时的波形图为()D解析由于t=0时波源从平衡位置开始振动,由振动方程可知,波源起振方向沿y轴正方向,且t=T时波的图像应和t=0时的相同,根据“上坡下,下坡上”可知,t=T时的波形图为D。123456789101112345678910112.(多选)如图所示,左边为竖直弹簧振动系统,小球连接一根水平的很长的轻软绳,沿绳方向取x轴。小球从平衡位置O以某一初速度开始做简谐运动,经t=1s,x=5cm处的绳开始振动,则下列说法正确的是()A.此绳波的周期为4sB.绳上产生的波的传播速度与弹簧振子振动的频率无关C.绳上各质点都沿x轴方向运动,因此绳波为横波D.若小球振动频率f=10Hz,则绳波波长为0.5cmBD12345678910111234567891011题组二波的图像与振动图像的关联应用3.(多选)战绳运动是健身房设计用来减脂的一项爆发性运动,人们在做战绳运动时,用手抓紧绳子,做出甩绳子的动作,使得绳子呈波浪状向前推进,形成横波(可视为简谐横波)。t=3s时波形如图甲所示,图乙是绳上某质点的振动图像,下列说法正确的是()甲乙A.该波的波速为1.2m/s B.波源开始振动的方向向下C.该质点与波源的距离为3.6m D.0~3s时间内该质点通过的路程为4mBD1234567891011解析由题图甲可知该波的波长为2.4m,由题图乙可知该波的周期为1s,=2.4m/s,故A错误;由质点开始振动的方向向下可知,波源开始振动的方向向下,故B正确;质点开始振动的时刻为0.5s,由x=vt=1.2m可知,质点与波源的距离为1.2m,故C错误;一个周期内质点通过的路程为4A,0~3s内该质点运动2.5