高中物理机械波计算题

如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧，电源的电动势为E，不计内阻，滑动变阻器的总阻值为R，有效长度为L，系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中，这时电压表指针恰好在刻度盘正中。求：
（1）系统的加速度，(以向右为正)和电压表读数u的函数关系式．
（2）将电压表刻度改为加速度刻度后，其刻度是均匀的还是不均匀的?为什么?
（3）若电压表指针指在满刻度的3／4位置，此时系统的加速度大小和方向如何?

如图所示为一列简谐横波在两个不同时刻的波形，虚线为实线所示的横波在

△T = 0.5s后的波形图线。
（1）若质点的振动周期T与△T的关系为△T  <  T，
波速可能为多少？
（2）若波速为v = 2.04m/s，则波向哪个方向传播？

[物理——选修3－4](15分)
一列简谐波沿x轴正方向传播，某时刻波形图如图甲所示，a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置．如再过3/2个周期，其中某质点继续振动的图象如图乙所示，则该质点是

A．a处质点	B．b处质点
C．c处质点	D．d处质点

如图所示，一束截面为圆形（半径R=1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心距离为D=(+1)m，不考虑光的干涉和衍射，试问：

①若玻璃半球对紫色光的折射率为，请你求出圆形亮区的半径。
②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？

图中的实线是0时刻的波形图象，虚线是经过0.2 s时的波形图象.
(1)假定波向左传播，求它传播的可能距离.
(2)若这列波向右传播，求它的最大周期.
(3)假定波速是35 m/s，求波的传播方向.

选修模块3-4
如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，则（   ）

A．1cm＜x＜3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动

B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向

C．Q处的质点此时正在波峰位置

D．Q处的质点此时运动到P处

如下图所示，两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质，一束与上表面成30°入射的光线，在右端垂直标尺上形成了A、B两个光斑，A、B间距为4cm，已知玻璃砖的折射率
为， 画出形成两光斑的光路图，并求此玻璃砖的厚度。

如图所示，一列简谐横波沿x方向传播，实线是t=0时的波形图线，虚线是t=0.2s时的波形图线。
（1）若波向左传播，求它传播的最小距离；
（2）若波向右传播，求它的最大周期；
（3）若波速是35cm/s，求波的传播方向。

一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么，求：

（1）该波的传播方向；
（2）质点P的振动周期；
（3）图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程.

[选修3-4]
①下述实验现象中，由于光的干涉而形成的现象有

A．水面上油膜的彩色条纹

B．肥皂泡上的彩色条纹

C．两块捏紧在一起的玻璃片上的彩色条纹

D．通过两支铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹

②一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距14.0m，b点在a点的右方。当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动，经过1.00秒后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负极大。则这简谐横波的波速应满足什么关系？

在某介质中形成一列简谐横波，该横波上有相距4m的A、B两点，下图所示为A、B两质点的振动图象，若这列波的波长大于2m，求：这列波的波速。

弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动．B、C相距20 cm．某时刻振子处于B点．经过0.5 s，振子首次到达C点．求：
（1）振动的周期和频率；
（2）振子在5 s内通过的路程及位移大小；
（3）振子在B点的加速度大小跟它距O点4 cm处P点的加速度大小的比值．

(选修模块3-4)(15分)
以下说法中正确的是                                           (      )

A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性

C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线

D．超声波可以在真空中传播

平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为        ，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为v_a和v_b，则v_a       v_b（选填“>”、“<”或“=”）．

在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m，经过时间0.3s第一次出现如图（b）所示的波形．试写出质点1的振动方程．
 

如图所示，将质量为m_A=100g的平台A连接在劲度系数k=200N/m的弹簧上端形成竖直方向的弹簧振子，在A的上方放置m_B=m_A的物块B，使A、B一起上下振动，若弹簧原长l₀=5cm，g=10m/s²，求：
（1）当系统进行小振幅振动时，平衡位置离地面的高度h；
（2）当振幅A=0.5cm，B对A的最大压力。

以下两小题中任选一题做。

（1）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t =0时刻的波形图，波的传播速度v = 2m/s，试求：

①x =" 4" m处质点的振动函数表达式
② x =" 5" m处质点在0～4.5s内通过的路程S.

如图所示，一根柔软绳子右端固定在竖直墙上，现在绳子上每隔0.50m标记一个点，分别记为A、B、C、D……，当拉着绳子的左端点A使其上下做简谐运动时，绳子上便形成一列简谐横波向右传播。若A点从平衡位置开始起振，且经0.10s第一次达到最大位移，此时C点恰好开始向下振动；

求波的传播速度。
‚在图中画出从A开始振动，经0.50s时的波形。

（1）在以下说法中，正确的是      （本小题6分。在给出的四个选项中，可能只有一项符合题目要求，也可能有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

A．电磁波谱包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线

B．牛顿环是薄膜干涉的结果，当用频率更高的单色光照射时，同级牛顿环半径将会变大

C．机械波是介质传递波源质点以及振动能量的一种方式

D．麦克耳孙-莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的

（2）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．