如图12-6-10所示,在y轴上的Q、P两点位置上有两个频率相同、振动方向相同的振源,它们激起的机械波的波长为2 m,Q、P两点的纵坐标分别为yQ="6" m,yP="1" m,那么在x轴上从+∞到-∞的位置上,会出现几个振动减弱区?
图12-6-10
如图12-6-7所示,在x轴上A、B为振动情况相同的波源,同时向同一方向振动,相距3 m,振幅为0.05 m,两列波波长都为2 m,问:
图12-6-7
(1)x轴上坐标为1.0 m、1.5 m、2.0 m、2.5 m处质点的振幅各是多大?
(2)若波速为5 m/s,则2.5 m处的质点F在0.8 s内通过的路程为多少?
人类耳朵能听到的声波频率为20 Hz—20 000 Hz,频率低于20 Hz的声波叫次声波,高于20 000 Hz的声波称为超声波.次声波有很强的穿透力,它会与人体肌肉、内脏器官固有的振动频率发生共振,产生较大的振幅和能量,从而造成人体结构的巨大破坏甚至死亡.美国专家研制出一种次声波炸弹,专门对付抢劫犯,只要控制好次声的强度,就能在几秒钟之内,使人昏迷又不至于丧命,它是对付劫持人质的劫机犯的最佳武器.请根据以上材料回答以下问题:
(1)人耳能听到的声波波长的范围是什么?
(2)假设人体单位面积上接收到能量为e的次声波就会造成死亡,今有一颗爆炸能量为E(转化为次声波的效率为η)在人的正上方h处爆炸,h要多高,此人才是安全的?
在做水波通过小孔衍射的演示实验时,激发水波的振子振动频率为5 Hz,水波在水槽中的传播速度为0.05 m/s,为使实验效果更明显,使用小孔直径d应为多少米?
如图12-6-12所示,A处放一频率为400 Hz的音叉,经过橡皮管ACB和ADB连通到B处,在B处完全听不到音叉振动的声音.已知管ACB的长度为0.4 m,声音在空气中传播速度为320 m/s,那么管ADB的长度至少为多少?
图12-6-12
如图12-6-11所示,在直线PQ的垂线OM上有A、B两个声源,A、B分别距O点6 m和1 m,两个声源同时不断向外发出波长都为2 m的完全相同的声波,在直线PQ上从-∞到+∞的范围内听不到声音的小区域共有多少个?
图12-6-11
如图12-6-10所示,S是水面波的波源,xy是挡板,S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2,狭缝的尺寸比波长小得多),试回答以下问题:
图12-6-10
(1)若闭上S1,只打开S2,会发生什么现象?
(2)若S1、S2都打开,会发生什么现象?
(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷,那么在A、B、C、D各点中,此时刻哪些点向上振动最强,哪些点向下振动最强,哪些点振动最弱?
甲、乙二人分乘两只船在湖中钓鱼,两船相距24 m,有一列水波在湖面上传播,使每只船每分钟上下浮动10次。当甲船位于波峰时,乙船位于波谷,这时两船之间还有一个波峰,则此水波的波长为多少?波速为多少?若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆,是否会发生明显的衍射现象?
如图12-6-18所示,湖面上有一个半径为45 m的圆周,AB是它的直径,在圆心O和圆周上的A点分别装有同样的振动源,其波在湖面上传播的波长是10 m.若一只小船在B点恰好感觉不到振动,它沿圆周慢慢向A点划行,在到达A点之前的过程中还有几次感觉不到振动?
图12-6-18
在图12-6-17中,A、B是同一介质中两相干波源,其振幅均为A="5" cm,频率均为f="100" Hz,当A点为波峰时,B点恰好为波谷,波速v="10" m/s,试判断P点为振动加强点还是振动减弱点.
图12-6-17
如图12-6-13所示,S是水面波的波源,x、y是挡板,S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2,)狭缝的尺寸比波长小得多,试回答以下问题:
图12-6-13
(1)若闭上S1,只打开S2,会看到什么现象?
(2)若S1、S2都打开,会发生什么现象?
(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷,那么在A、B、C、D各点中,哪些点向上振动最强,哪些点向下振动最弱?
如图12-6-10所示,在直线PQ的垂线OM上有A、B两个声源,A、B分别距O点6 m和1 m,两个声源同时不断向外发出波长都为2 m的完全相同的声波,在直线PQ上从-∞到+∞的范围内听不到声音的小区域共有多少个?
图12-6-10