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一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分...

一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cmOA是介质中平衡位置分别位于x=0x=5cm处的两个质点t=0时开始观测, 此时质点O的位移为y=4cm, 质点A处于波峰位置:t=s时,质点O第一次回到平衡位置,t=1s时,质点A第一次回到平衡位置。求

(1)简谐波的周期、波速和波长;

(2)质点O的位移随时间变化的关系式。

 

(i)4s; 7.5m/s; 30cm (ii) 【解析】试题分析:(i)设振动周期为T。由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置,经历的是1/4个周期,由此可知T="4" s① 由于质点O与A的距离5 m小于半个波长,且波沿x轴正向传播,O在时回到平衡位置,而A在t="1" s时回到平衡位置,时间相差。两质点平衡位置的距离除以传播时间,可得波的速度v=7.5 m/s② 利用波长、波速和周期的关系得,简谐波的波长 λ="30" cm③ (ii)(国际单位制)
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考点分析:
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在均匀介质中坐标原点处有一波源做简谐运动,其表达式为y=5sin()m,它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波刚好传播到x=12m,波形图如图所示,

A. 此后再经6s该波传播到x=24m

B. M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向

C. 波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向

D. 此后M点第一次到达y=−3m处所需时间是2s

 

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某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s。下列说法正确的是_____。

A. 水面波是一种机械波

B. 该水面波的频率为6 Hz

C. 该水面波的波长为3 m

D. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去

E. 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移

 

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两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇.下列说法正确的是(  )

A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2|

B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2

C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移

D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅

 

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如图所示,实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷,此刻,M是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是

A. 该时刻质点O正处在平衡位置

B. PN两点始终处于平衡位置

C. M到两波源的距离之差一定是波长的整数倍

D. 从该时刻起,经过周期,质点M到达平衡位置

 

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如图所示,男同学站立不动吹口哨,一位女同学坐在秋千上来回摆动,下列关于女同学的感受的说法正确的是(  )

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A.女同学从AB运动过程中,她感觉哨声音调变高

B.女同学从ED运动过程中,她感觉哨声音调变高

C.女同学在C点向右运动时,她感觉哨声音调不变   

D.女同学在C点向左运动时,她感觉哨声音调变低

 

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