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波长、频率和波速习题详解

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1 波长 波速 频率 例 1 :关于机械波的概念,下列说法中正确的是 ( ) A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 B.简谐波沿长绳传播,绳内相距半个波长的两质点振动位移的大小相等 C.任一振动质点每经过一个周期,沿波的传播方向移动一个波长 D.相隔一个周期的两个时刻,简谐波的图象相同 选题目的:加深对简谐波周期和波长的理解. 解析:波有纵波和横波两种,横波的质点振动方向总与波传播方向垂直,而纵波的质点振动方向则与波传播方向一致,所以选项 A 是错误的. 相距半波长的两个质点振动的位移大小相等,方向相反,所以选项 B 是正确的. 振动在传播过程中,各质点均在自己的平衡位置附近振动,并不沿传播方向移动,所以选项 C 是错误的. 相隔一个周期的两个时刻,各质点的振动状态是相同的,则这两个时刻简谐波的波形图象是相同的,故选项 D 正确. 该题正确答案 B.D. 例 2 :如图在一条直线上有三点 S.M.N,其中 S 为波源,距 M 点为 12m,距 N 点为 21m.由于波源 S的振动在直线上形成一列横波,其波长为 8m,波速为 4m/s,下列说法中正确的是( ) A.M 点先开始振动,N 点后振动,振动时间相差 2.25s,但振动周期都为 2s B.M 点在最高点时,N 点在平衡位置以上向下振动 C.M 点在最高点时,N 点在平衡位置以上向上振动 D.振动过程中 M.N 两点的位移有可能在某时刻相同 选题目的:综合考查波的传播及波长.周期的知识. 解析:由/vT得s,由于 S 为波源,波向右传播,由/vst  得波从M 传到N 的时间21 12/2.254ts v  s,则 A 对,M.N 相距 9m,则 N 点的振动与 M 点后 1m 的质点的振动完全相同,当M 点在最高点时,M 点后 1m 的质点已过了平衡位置向最高点运动,则 N 点也在平衡位置上方向上振动,则 C 对 B 错,实际振动过程中任意两点的位移都有可能相同,因为当这两点的中间点处于最大位移时,此两点的位移就相同,则 D 对,正确选项为 A.C.D. 例 3 :绳上有一简谐横波向右传播,当绳上某一质点 A 向上运动达最大值时,在其右方相距 0.30m 的质点B 刚好向下运动达到最大位移,若已知波长大于 0.15m,求该波的波长. 选题目的:理解波问题可能存在的多解性. 解析:据题意知,A、B 两质点的间距为波长的半整数倍,由波的性质得nλ +λ /2=0.3m. 当n=0 时,λ0=0.6m 当n=1...

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