機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波練習(xí)題

機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波練習(xí)題1.如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻波動(dòng)圖象，圖乙為介質(zhì)中M點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是圖甲 圖乙A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播圖如B.這列機(jī)械波的頻率為2Hz圖如C.這列機(jī)械波的波速為4m/sD.經(jīng)過(guò)2s,M點(diǎn)通過(guò)的路程是0.4cm2.(4分)一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10si：(5nt)cm。關(guān)于這列簡(jiǎn)諧波，下列說(shuō)法正確 的是a.周期為4.0s ，傳播方向沿x軸正 了鼠g *向c.振幅為20cm小傳播速度為10m/s.空間中有相距為2m的兩質(zhì)點(diǎn)a、b,當(dāng)a處于波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)恰處于平衡位置且向上振動(dòng)，已知振動(dòng)周期為2s,該波的波速可能是A.4m/s B.1m/sC.4/3m/s D.2m/s.一列橫波沿繩子向右傳播，某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)繩上A、B、C三個(gè)月點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是A.它們的位移相同B.它們的振幅相同C.質(zhì)點(diǎn)A和C的速度方向相同

C.波長(zhǎng)不變 D.C.波長(zhǎng)不變 D.波長(zhǎng)變短A.有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波B.沿豎直方向振動(dòng)的波必是橫波C?波的傳播過(guò)程一定有能量傳遞D.質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播而遷移.一列機(jī)械波從空氣傳入水中A.速度不變 B.頻率不變.如圖所示的是水面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻以疊加情況。以波源S1、S2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時(shí)刻兩列波的波峰（實(shí)線）和波谷（虛線），S1的振幅為A1=2cm,S2的振幅為A2=3cm，則下列說(shuō)法正確的是A.質(zhì)點(diǎn)D是振動(dòng)減弱點(diǎn).質(zhì)點(diǎn)A、D在該時(shí)刻的高度差為10cmC.再過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)B、C是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)C此刻以后將向下振動(dòng)8.如圖表示兩列同頻率相干水波在t=0時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm（且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不連線和A變），波速為2m/s,波長(zhǎng)為0.4m,E點(diǎn)為BD連線和A連線的交點(diǎn)。下列敘述正確的是（ ）A.A、C兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的B.振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有B、E、DD.B、D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為8cm9.如圖所示是一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖線，下列說(shuō)法正確的是A.周期為4sB.振幅為10cmC.P時(shí)刻位移為x正方向D.Q時(shí)刻加速度為x負(fù)方向11.如圖所示一根張緊的繩上懸掛三個(gè)相同小球 A、B、C,A的擺長(zhǎng)等于C的擺長(zhǎng)，當(dāng)A擺動(dòng)后帶動(dòng)B和 C振動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是 icQBA.振動(dòng)穩(wěn)定后B的周期大于C的周期B.振動(dòng)穩(wěn)定后B、C周期相同C.振動(dòng)穩(wěn)定后BC振幅一樣大D.振動(dòng)穩(wěn)定后C的振幅比B大12.（5分）下列說(shuō)法中正確的是。（選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)三個(gè)給5分。選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）A.一彈簧連接一物體沿水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則該物體做的是勻變速直線運(yùn)速度減為原來(lái)的1/2,則單擺振動(dòng)的頻率將不變，振幅變小C.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，速度不一定相同D.單擺在周期性的外力作用下做受迫運(yùn)動(dòng)，則外力的頻率越大，單擺的振幅越大E.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí)，各質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波的傳播而遷移，只是在平衡位置附近振動(dòng).一列橫波在x軸上傳播，在％=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，％=0.05s時(shí)刻波形如圖中虛線所示.求：⑴這列波的振幅和波長(zhǎng)；⑵這列波的最小波速的大小和方向。.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。t=0時(shí)，波傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B,在它的左邊質(zhì)點(diǎn)A位于正的最大位移處，在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在負(fù)的最大位移處。求：(1)該波的周期T(2)該波的波速v(3)從t=0時(shí)開(kāi)始到質(zhì)點(diǎn)E第一次到達(dá)正向最大位移經(jīng)歷的時(shí)間及在該段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)E通過(guò)的路程。.(9分)機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn):的坐標(biāo)x0.3m.從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí).(1)若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速；(2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速；

參考答案參考答案C【解析】根據(jù)“前一質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后一質(zhì)點(diǎn)”振動(dòng)的原理，這列波沿X軸正方向傳播，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)圖乙，這列波的周期為1s,所以頻率為1Hz,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)圖甲，這列波的波長(zhǎng)為4m,所以波速v上=4m/s,選項(xiàng)C正T確；經(jīng)過(guò)2s,M點(diǎn)通過(guò)的路程是1.6cm,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。bd【解析】質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程y=10sin(5nt)cm,則3=5nrad/s,周期為：T=至=0,4s,a錯(cuò)誤；由波的圖象得：振幅A=10cm,波長(zhǎng)人=4m,故波速為3v=—=10m/s,c錯(cuò)誤，d正確；根據(jù)振動(dòng)方程y=10sin(5nt)cm,t=0時(shí)T刻位移為零，此后先變?yōu)檎?，說(shuō)明t=0時(shí)刻P點(diǎn)在平衡位置且向+y方向運(yùn)動(dòng)；再結(jié)合波形微微平移方法得到波向正x方向傳播，b正確。AC【解析】3、…)；則波速選項(xiàng)A正確；若波由b3、…)；則波速試題分析：當(dāng)a處于波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)恰處于平衡位置且向上振動(dòng)；若波由a向b傳播，則(n+13、…)；則波速選項(xiàng)A正確；若波由b3、…)；則波速4v=—= 2 m/s=4m/s,當(dāng)n=0時(shí)，v=4m/s,T(n+1)x2 4n+14向a傳播，則(n+-―=m(n=0、1、2、4v=—=mm/s=---m/s,當(dāng)n=0時(shí)，v=3m/s，選項(xiàng)C正確；故選T(n+》x2 4n+3 3AC.考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播.BD【解析】試題分析：因?yàn)檎穹琴|(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大位移，故ABC三質(zhì)點(diǎn)的位移不同，振幅相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；質(zhì)點(diǎn)A向下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)C向上振動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)BC均向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)波峰后再往下振動(dòng)回到平衡位置，故從此時(shí)刻算起，質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)C先回到平衡位置，故選項(xiàng)D正確；故選BD.考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播.C【解析】試題分析：有機(jī)械振動(dòng)還必須有傳播機(jī)械波的介質(zhì)才能形成機(jī)械波，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向垂直時(shí)才是橫波，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；波的傳播過(guò)程一定有能量傳遞，選項(xiàng)C正確；質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置附近振動(dòng)，但不隨波遷移，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：機(jī)械波的形成.B【解析】試題分析：機(jī)械波的波速是由介質(zhì)決定的，故當(dāng)一列機(jī)械波從空氣傳入水中時(shí)，波速變大；機(jī)械波的頻率是由振源決定的，故機(jī)械波從空氣傳入水中時(shí)，頻率不變，根據(jù)=上可知波長(zhǎng)變大，故選B。f考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播.B【解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)D是波谷與波谷疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn).故A錯(cuò)誤.質(zhì)點(diǎn)A為波峰與波峰疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，此時(shí)的位移為5cm,質(zhì)點(diǎn)D為波谷與波谷疊加，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，此時(shí)的位移為-5cm,則在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A、D高度差為10cm.故B正確.C兩質(zhì)點(diǎn)是波峰與波谷疊加，為振動(dòng)減弱點(diǎn)，振動(dòng)減弱點(diǎn)始終為振動(dòng)減弱點(diǎn).故C錯(cuò)誤.質(zhì)點(diǎn)C此時(shí)波源si的波峰與S2的波谷疊加，處于負(fù)的最大位置處，偏離平衡位置的位移為-1cm,經(jīng)過(guò)1個(gè)周期，波源S2 2的波峰和波源si的波谷疊加，處于正的最大位移處，偏離平衡位置的位移為1cm,知質(zhì)點(diǎn)C此時(shí)刻以后將向上振動(dòng).故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)：考查了波的干涉CD【解析】試題分析：A、C兩點(diǎn)都為波峰與波谷疊加，振動(dòng)減弱，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、D兩點(diǎn)波谷和波谷、波峰和波峰疊加點(diǎn)，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，兩點(diǎn)連線上所有點(diǎn)均為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤、C正確；該時(shí)刻，D點(diǎn)處于波峰，偏離平衡位置的位移大小為4cm,B點(diǎn)處于波谷，偏離平衡位置的位移大小為4cm,則BD兩點(diǎn)此時(shí)刻豎直高度差為8cm,所以選項(xiàng)D正確;考點(diǎn)：波的疊加C【解析】試題分析：振動(dòng)周期為T(mén)=4X10-S選項(xiàng)A錯(cuò)誤；振幅為5cm,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；P時(shí)刻位移為x正方向，選項(xiàng)C正確；Q時(shí)刻位移為x軸負(fù)向，故加速度為x正方向，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：振動(dòng)圖像.BC【解析】試題分析：阻尼振動(dòng)中，單擺的振幅逐漸減小，由于周期與振幅無(wú)關(guān)，故振動(dòng)過(guò)程中周期不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；因AB兩時(shí)刻的位移相同，故擺球A時(shí)刻的勢(shì)能等于B時(shí)刻的勢(shì)能，選項(xiàng)C正確；由于振動(dòng)的能量逐漸減小，故擺球A時(shí)刻的動(dòng)能大于B時(shí)刻的動(dòng)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.考點(diǎn)：?jiǎn)螖[；阻尼振動(dòng).BD【解析】試題分析：因?yàn)锽C球在A球帶動(dòng)下做受迫振動(dòng)，故振動(dòng)穩(wěn)定后B、C周期相同，都等于A的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；因?yàn)楫?dāng)受迫振動(dòng)的頻率等于固有頻率時(shí)會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時(shí)振幅最大，故振動(dòng)穩(wěn)定后C與A發(fā)生共振，此時(shí)的振幅最大，故C的振幅比B大，選項(xiàng)D正確；故選BD.考點(diǎn)：受迫振動(dòng)；共振..BCE【解析】試題分析：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)不屬于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；據(jù)mgh2mv2可知，選項(xiàng)B正確；做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度大小相同，但方向不一定相同，故選項(xiàng)C正確；只有在驅(qū)動(dòng)力頻率接近固有頻率時(shí)，振幅才會(huì)越大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；機(jī)械波在傳播過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)只會(huì)在平衡位置振動(dòng)并不會(huì)隨波遷移，故選項(xiàng)E正確?？键c(diǎn)：本題考查機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波。.(1)A=〃0.2"m人=8m(2)v=40m/s方向向右【解析】試題分析：(1)通過(guò)圖像可知振幅A=0.2m波長(zhǎng)為人=8m(2)假設(shè)機(jī)械波向右傳播，則機(jī)械波的波峰移動(dòng)了0.25人，即17+行丁=。.05 v=-0.05=0.25T,當(dāng)然通式可以表示為- ，根據(jù)二可知，￥=￡= =4Q(4w+1)7m/s，當(dāng)n=0時(shí)波速最小，為40m/s,向右傳播。同理假設(shè)向左傳播，則機(jī)械波的波峰移動(dòng)了0.75人，即0.05=0.75T,當(dāng)然27+鹿丁=0.05 v=-通式可以表示為- ，根據(jù)二可知，

顯然最小波速?zèng)]有向右的小，所以機(jī)械波應(yīng)該向右傳播，波速最小。. (1)0.4s(2)5m/s(3)0.15m【解析】試題分析：⑴t二〃0.6s=1.5T〃所以T=0.4S⑵由圖可以知道八二〃2m,〃v=八/T=5m/s(3)t二〃0.8〃S每個(gè)周期相當(dāng)于四個(gè)振幅所以：S=3A=0.15mAyv=——=(0.25+n)m/s(n=0、1、2、3……).(1)2”？/$ (2)1,7m/s (3) At【解析】(1)最小間隔。4,波形重復(fù)，說(shuō)明周期T=04s,波速A0