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(波恰好传到x=2m的质点处),已知波的传播速度v=2m/s.
(1)请写出质点O简谐运动的表达式;
(2)求x=3. 5m的质点P(图中没有画出)第二次到达波谷所需的时间。
一列正弦横波在轴上传播,、是x轴上相距m的两质点,时,b点正好振动到最高点,而a点恰好经过平衡位置向上运动,已知这列波的频率为25Hz。
(1)设、在轴上的距离小于一个波长,试求出该波的波速。
(2)设、在轴上的距离大于一个波长,试求出该波的波速
(10分) 如图甲所示,波源S从平衡位置处开始向y轴正方向振动,振动周期为T =" 0.01" s,振幅为2 cm,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v =" 40" m/s。经过一段时间后,P、Q两点开始振动。已知距离SP ="1.2" m、SQ =" 1.7" m。
(1)求此波的频率和波长。
(2)以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象。(至少画一个周期)
有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播,波速均为v=2.5 m/s.在t=0时,两列波的波峰正好在x="2.5" m处重合,如图所示:
(1)求两列波的周期Ta和Tb.
(2)求t=0时,两列波的波峰重合处的所有位置.
如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小为0.6 m/s,P点的横坐标为96 cm.从图中状态开始计时,问:
(1)经过多长时间,P质点开始振动?振动时方向如何?
(2)经过多长时间,P质点第一次到达波峰?
图为沿x轴向右传播的简谐横波在t=1.2 s时的波形。位于坐标原点处的观察者观测到在4 秒内有10个完整的波经过该点。
①求该波的振幅A、频率f、周期T和波速V。
②画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0-0.6 s内的振动图象。
如图中的实线是某时刻的波形图象,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.
(16分)如图甲是某简谐横波在t=0时刻的图像,如图乙是A点的振动图像,试求:
(1)A点的振幅多大、此时振动的方向如何?
(2)该波的波长和振动频率。
(3)该波的波速的大小及方向如何?
一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t1=0时刻的波形图如左图所示。已知:在t2=0.6s的时刻,A点刚好第三次出现波峰。
(1)求此波的波源振动周期T;
(2)从t1到t2这段时间内,这列波向前传播的距离s;
(3)请在右图中补画t2时刻的波形图
如图1所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v = 80m/s。P、S、Q是波传播方向上的三个质点,已知距离PS = 0.4m、SQ = 0.2m。在t = 0的时刻,波源P从平衡位置(x = 0,y = 0)处开始向上振动(y轴正方向),振幅为15cm,振动周期T = 0.01s。
(1)求这列简谐波的波长λ ;
(2)在图2中画出质点P的位移—时间图象(在图中标出横轴的标度,至少画出一个周期);
(3)在图3中画出波传到Q点时的波形图(在图中标出横轴的标度)。
一列正弦横波在x轴上传播,a、b是x轴上相距sab=6m的两质点,t=O时,b点正好振动到最高点,而a点恰好经过平衡位置向上运动,已知这列波的频率为25Hz。
(1)若波由a向b传,试求出该波的波速?
(2)若波由b向a传,试求出该波的最大波速?
如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。问:
(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何?
(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是多少?
(3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是多少?
(10分)如图14所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小为0.3 m/s,P点的横坐标为96 cm,从图中状态开始计时,求:
(1)经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何?
(2)经过多长时间,P质点第一次到达波峰?
(3)以P质点第一次到达波峰开始计时,作出P点的振动图象(至少画出1.5个周期)
(8分)有一种示波器可以同时显示两列波形.对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同.利用此种示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如图11所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接收器所接收.图12所示为示波器的显示屏.屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号.若已知发射的脉冲信号频率为f=2000 Hz,发射器与接收器的距离为x=1.30 m,求管内液体中的声速.(已知所测声速应在1300~1600 m/s之间,结果保留两位有效数字)
(9分) (1)下列说法中正确的是________.
A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的衍射造成的 |
B.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 |
C.狭义相对论认为:不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的 |
D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过最大位移处开始计时,以减小实验误差 |
(2)如图9所示,一个半径为R的透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点.已知OA=,该球体对蓝光的折射率为.则它从球面射出时的出射角β=________;若换用一束红光同样从A点射向该球体,则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比,位置________(填“偏左”、“偏右”或“不变”).
(3)一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为2 s,t=0时刻的波形如图10所示.该列波的波速是________m/s;质点a平衡位置的坐标xa=2.5 m,再经________s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动.