江蘇省高考物理一輪復習精選精練專題十二 機械波.doc

第十二章 第2單元 機械波1如圖1225所示為聲波干涉演示儀的原理圖兩個u形管a和b套在一起，a管兩側各有一小孔聲波從左側小孔傳入管內，被分成兩列頻率_的波當聲波分別通過a、b傳播到右側小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅_；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅_2(2010淮安模擬)如圖1226所示為某一簡諧橫波在t0時刻的波形圖，由此可知該波沿_方向傳播，該時刻a、b、c三點中速度最大的是_點，加速度最大的是_點，從這一時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是_點，若t0.02 s時，質點c第一次到達波谷處，則此波的波速為_m/s.3彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t0時使其開始沿y軸做振幅為8 cm的簡諧振動，在t0.25 s時，繩上形成如圖1227所示的波形，則該波的波速為_cm/s；在t_s時，位于x245 cm處的質點n恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置4一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，位于原點的質點的振動圖象如圖1228甲所示 (1)該振動的振幅是_cm；(2)振動的周期是_s；(3)在t等于周期時，位于原點的質點離開平衡位置的位移是_cm.圖乙所示為該波在某一時刻的波形圖，a點位于x0.5 m處(4)該波的傳播速度是_m/s；(5)經過周期后，a點離開平衡位置的位移是_cm.5. 如圖1229所示，空間同一平面上有a、b、c三點，ab5 m，bc4 m，ac3 m，a、c兩點處有完全相同的波源，振動頻率為1360 hz，波速為340 m/s，則bc連線上振動最弱的位置有幾處？6(2009山東高考)圖12210所示為一簡諧波在t0時刻的波形圖，介質中的質點p做簡諧運動的表達式為yasin5t，求該波的波速，并畫出t0.3 s時的波形圖(至少畫出一個波長)7公路巡警開車在高速公路上以100 km/h 的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個已知頻率的超聲波，如果該超聲波被那輛轎車反射回來時：(1)巡警車接收到的超聲波頻率比發(fā)出的低(2)巡警車接收到的超聲波頻率比發(fā)出的高以上兩種情況說明了什么問題？8如圖12211所示，實線是某時刻的波形圖，虛線是0.2 s后的波形圖 (1)若波沿x軸負方向傳播，求它傳播的可能距離(2)若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期(3)若波速是35 m/s，求波的傳播方向9如圖12212甲所示，在某介質中波源a、b相距d20 m，t0時兩者開始上下振動，a只振動了半個周期，b連續(xù)振動，所形成的波的傳播速度都為v1.0 m/s，開始階段兩波源的振動圖象如圖乙所示 (1)定性畫出t14.3 s時a波所達位置一定區(qū)域內的實際波形；(2)求時間t16 s內從a發(fā)出的半波前進過程中所遇到的波峰個數(shù)第十二章 第2單元 機械波【參考答案與詳細解析】1解析：由同一波源分成的兩列波頻率相同，符合兩列機械波干涉的條件當兩列波的路程差等于半波長的奇數(shù)倍時，振動減弱；當路程差等于波長的整數(shù)倍時，振動加強答案：相同減小增大2 答案：x軸正acc1003 解析：由圖象可知，a8 cm，t4t1 s， 20 cm，所以波速v cm/s20 cm/s.繩上的每個質點剛開始振動的方向都是沿y軸負方向，故波傳到n點所用的時間為：t1 s2.25 s，所以質點n第一次沿y軸正方向通過平衡位置的時間為tt12.75 s.答案：202.754解析：由振動圖象可以看出該振動的振幅為8 cm，振動周期為0.2 s，在t等于周期時，原點的質點剛好回到平衡位置，因而位移為零由圖乙可以看出，該波的波長為2 m，則波速v m/s10 m/s.經過 周期后，a點剛好到達負的最大位移處，因而位移為8 cm.答案：(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)85. 解析：到兩波源距離之差為波長整數(shù)倍的點在振動加強區(qū)域；到兩波源的距離之差為半波長奇數(shù)倍的點在振動減弱區(qū)域，由題意可得25 cm m，bc上的點到a、c處的距離之差滿足1 mx3 m 而振動減弱的點滿足x(2n1) 聯(lián)立解得3.5n11.5，故n可取4、5、6、7、8、9、10、11等8個值，對應bc上有8個振動減弱的點答案：8處6 解析：由簡諧運動表達式可知5 rad/s，t0時刻質點p向上運動，故波沿x軸正方向傳播由波形圖讀出波長4 m.t 由波速公式v 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)可得v10 m/st0.3 s時的波形圖如圖所示答案：10 m/s波形圖見解析7解析：(1)如果巡警車接收到的超聲波頻率比發(fā)出時低，由多普勒效應可知，巡警車與轎車在相互遠離又由于巡警車在后且車速恒定，所以轎車的速度大于100 km/h.(2)如果巡警車接收到的超聲波頻率比發(fā)出時高由多普勒效應可知，巡警車與轎車在相互靠近，同理可知，轎車的速度小于100 km/h.答案：(1)轎車的速度大于100 km/h(2)轎車的速度小于100 km/h8解析：(1)波沿x軸負方向傳播時，傳播的距離為x(n)(n)4 m (n0,1,2,3，)所以可能距離為3 m、7 m、11 m (2)波沿x軸正方向傳播，求周期根據(jù)t(n)t得t s(n0.1,2,3，)在所有的可能周期中，n0時周期最大，即最大為0.8 s.(3)波在0.2 s內傳播的距離xvt7 m傳播的波長數(shù)n1，可見波形圖平移了的距離由題圖知波沿x軸負方向傳播答案：(1)4(n)m (n0,1,2,3，)(2)0.8 s(3)沿x軸負方向9解析：(1)分別畫出a波在14.3 s時的波形圖，b波在