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高考物理机械波试题经典

一、机械波选择题

1．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在12m x =处的质元的振动图线如图1所示，在

18m x =处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（）

A ．该波的周期为12s

B ．12m x =处的质元在平衡位置向上振动时，18m x =处的质元在波峰

C ．在04s ~内12m x =处和18m x =处的质元通过的路程均为6cm

D ．该波的波长不可能为8m

2．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，波速v =4m/s ，已知坐标原点（x =0）处质点的振动图象如图所示，在下列幅图中能够正确表示t =0.15s 时波形的图是

A ．

B ．

C ．

D ．

3．一列波长大于3m 的横波沿着x 轴正方向传播，处在和

的两质点A 、B

的振动图象如图所示，由此可知（）

A ．波长为4m

B ．波速为2m/s

C ．3s 末A 、B 两质点的位移相同

D ．1s 末A 点的速度大于B 点的速度

4．如图所示，某一均匀介质中有两列简谐横波A 和B 同时沿x 轴正方向传播了足够长的时间，在t =0时刻两列波的波峰正好在12m x =处重合，平衡位置正好在216m x =处重

合，则下列说法中正确的是（）

A ．横波A 的波速比横波

B 的波速小 B ．两列波的频率之比为A B :11:7f f =

C ．在0x >的区间，t =0时刻两列波另一波峰重合处的最近坐标为(586)，

D ．2m x =处质点的振动始终加强

5．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在x =2m 处的质点的振动图象如图1所示，在x =8m 处的质点的振动图象如图2所示，下列说法正确的是（）

A ．该波的传播速度可能为2m/s

B ．x =2m 处的质点在平衡位置向+y 方向振动时，x =8m 处的质点在波峰

C ．该波的波长可能为8m

D ．在0～4s 内x =2m 处和x =8m 处的质点通过的路程均为6cm

6．一列沿x 轴传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，从此时刻开始计时，1 1.5x =m 的质点Q 比23x =m 的质点P 早回到平衡位置0.3s ，下列说法正确的（）

A ．这列简谐横波沿x 轴正方向传播

B ．P 质点简谐运动的频率为2Hz

C ．简谐横波波速为5m/s

D ．再过0.8s ，x =4.0m 处的质点向前移动到x =8.0m 处 E.再过0.6s ，x =6.5m 处的质点正在远离平衡位置

7．如图所示，在x 轴上传播的一列简谐横波，实线表示t ＝0时刻的波形图，虚线表示在t ＝0.2s 时刻的波形图。已知该波的波速是80m/s ，则下列说法正确的是（）

A ．波长是10m

B．周期是0.15 s

C．波可能沿x轴正方向传播

D．t＝0时，x＝4m处的质点速度沿y轴负方向

8．如图所示，一列简谐波向右以4 m/s 的速度传播，振幅为A。某一时刻沿波的传播方向上有a、b两质点，位移大小相等，方向相同.以下说法正确的是（）

A．a、b两个质点在振动过程中位移总是相同

B．再经过 0.25 s，a质点回到平衡位置且向下振动

C．再经过 0.5 s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反

D．在接下来的 0.5s 内 a质点的路程为2A

9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T。在t＝0时的波形如图所示，波上有P、Q 两点，其纵坐标分别为y P＝2cm，y Q＝－2cm，下列说法正确的是____

A．P点的速度正在增大

B．P点的振动形式传到Q点需要

C．P、Q在振动过程中，位移的大小总相等

D．在5

T内，P点通过的路程为20cm

E.经过

T，Q点回到平衡位置

10．位于x=0m、x=18m的波源P、Q在同一介质中分别产生两列横波甲、乙，传播方向相反，某时刻两列波的波形图如图所示，此时x=1m处的质点振动了5s时间。以下说法正确的是（）

A．甲波的波速为0.8m/s

B．两列波叠加后不会产生干涉现象

C．x=8m处的质点起始振动方向沿y轴正方向

D．波源P比波源Q迟振动了2s

11．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点在平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（）

A．1

/ 3

m s

B．3m/s

C．13m/s

D．27m/s

12．一列波长大于3.6m的简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b相距6m， a 、b两质点的振动图象如图所示．由此可知

A．3 s末a、b两质点的位移相同

B．该波的波速为2 m/s

C．该波的波长为4m

D．该波由a传播到b历时1.5s

13．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m．当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是：

A．0.60 m B．0.30 m C．0.20 m D．0.15 m

14．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0和t＝0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示．已知该波的周期T>0.20 s．下列说法正确的是________．

A．波速为0.40 m/s

B．波长为0.08 m

C．x＝0.08 m的质点在t＝0.70 s时位于波谷

D．x＝0.08 m的质点在t＝0.12 s时位于波谷

E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m

15．如图所示为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，该时刻波传播到Q 点，t＝0.2s时，M点第一次到达波谷，则下列判断正确的是（）

A．该波的传播速度v＝1m/s

B．质点P的振动周期T＝0.4s

C．M点的起振方向沿y轴负方向

D．0～1s内质点Q运动的路程为1m

E.0～1s内质点M运动的路为0.18m

16．如图所示，在xOy坐标系的x轴上x＝0和x＝16cm两点有频率都为2.5Hz的两个波源产生的两列简谐横波在同一介质中分别朝着x轴正、负方向传播，在t＝0时刻，两列波刚好传播到x＝4cm和x＝12cm两点，M、N、P分别为x轴上坐标为x＝3.5cm、x＝7cm、x ＝8cm的三个质点，关于这两列波，下列说法正确的是

A．P点是振动加强点，其位移始终为20cm

B．N点开始振动的方向朝着y轴负方向

C．在t＝0.8s时，两列波都刚好传播到P点

D．在0～0.05s时间内，质点M朝着y轴负方向振动，振动的加速度在增大

17．列说法中正确的是．

A．物体做简谐运动时,回复力一定是物体受到的合外力

B．系统在驱动力作用下的振动叫做受迫振动,受迫振动的周期与驱动力的周期一致

C．在波动中,振动相位总是相同的两个质点间的距离叫做波长

D．波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射

E.含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散现象

18．一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上相距2.1 m的a、b两处的质点振动图像如图中a、b所示。若波从a向b传播，则。

A ．该波中各质点振动的振幅均为10 cm

B ．该波与一列频率为4 Hz 的波相遇时可能会形成稳定的干涉图样

C ．该波的波长一定是2.8 m

D ．该波由a 传播到b 可能历时11 s

E.该波中质点b 的振动方程为10sin()cm 2

y t π

π=+

19．下面哪些应用是利用了多普勒效应( )

A ．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度

B ．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理

C ．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况

D ．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去

20．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，t=0时的波的图像如图所示，质点P 的平衡位置在x=8m 处，该波的周期T=0.2s ，下列说法正确的是

A ．该列波的传播速度为20m/s

B ．在0~1.0s 内质点P 经过的路程2m

C ．t=0.3s 时质点P 的速度方向沿y 轴正方向

D ．x=4m 处质点的振动方程是y=10sin5πt （cm ）

E.该波与频率f=5Hz 的另一列简谐横波相遇，一定会发生干涉

21．一简谐横波沿x 轴正向传播，波源振动周期为T =0.4s ，t =0时刻的波形如图（a ）所示，x =0.3m 处的质点的振动图线如图（b ）所示，已知该波的波长大于0.3m . 下列判断正确的是（）

A ．t =0时刻，x =0.3m 处质点比x =1.0m 处质点加速度大

B ．x =0.3m 处的质点在t =0时刻的运动方向沿y 轴正向

C ．该波的波长为0.8m

D ．在t =0时刻之前0.05s ，x =0.3m 处的质点在x 轴上

E.该波的波速可以为4m/s

22．在某均匀介质中，甲、乙两波源位于O点和Q点，分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波，某时刻两波波形如图中实线和虚线所示，此时，甲波传播到x=24m处，乙波传播到x=12m处，已知甲波波源的振动周期为0.4s，下列说法正确的是________．

A．甲波波源的起振方向为y轴正方向

B．甲波的波速大小为20m/s

C．乙波的周期为0.6s

D．甲波波源比乙波波源早振动0.3s

E.从图示时刻开始再经0.6s，x=12m处的质点再次到达平衡位置

23．如图为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是_______ ．

A．这列波的波长是8m，周期是0.2s，振幅是10cm

B．在t=0时，质点Q向y轴负方向运动

C．从t=0.1到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m

D．从t=0.1到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm

E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt（国际单位）

24．图甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0 m处的质点；图乙为质点Q的振动图象，下列说法正确的是

（）

A．在t＝0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动

B．在t＝0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同

C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴负方向传播了6 m

D．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cm

E.质点Q简谐运动的表达式为y＝0.10sin 10πt（国际单位）

25．如图所示，是一列沿着x轴正方向传播的横波在t=0时刻的波形图，已知这列波的周期T=2.0s．下列说法正确的是

A．这列波的波速v="2.0" m/s

B．在t=0时，x=0.5m处的质点速度为零

C．经过2.0s，这列波沿x轴正方向传播0.8m

D．在t=0.3s时，x=0.5m处的质点的运动方向为y轴正方向

二、机械波解答题

26．如图a所示，一简谐横波沿A、B两点的连线向右传播，A、B两点相距5m，其振动图像如图b所示，实线为A点的振动图像，虚线为B点的振动图像。求：

(1)该波的波长；

(2)该波的最大传播速度。

27．沿x轴方向传播的简谐横波如图所示，其中实线为t＝0时刻的波形，虚线为t＝0.3 s 时刻的波形，求：

（i）该波的周期；

（ii）该波的波速最小值．

28．甲、乙两列简谐横波分别沿x轴负方向和正方向传播，传播速率相同，t=0时，两列波的前端刚好分别传播到A点和B点，如图，已知甲波的频率为5Hz，求：

（i）t=0之前，平衡位置在x=-4m处的C质点已经振动的时间；

（ii）从t=0到t=0.9s的时间内，x=0处的质点位移为+6cm的时刻．

29．“华附讲坛”是华师附中邀请专家做前沿专题报告的常规学术活动，通常在东阶梯课室举办．下图是课室主席台的平面图，AB是讲台，S1、S2是与讲台上话筒等高的相同的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示．专家的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫．为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消．已知空气中声速为v=340m/s，专家声音的频率为

f=136Hz，忽略讲台的宽度，则

①求专家声音的波长λ；

②图中B点的是振动“加强”点还是振动“减弱”点，试通过计算说明判断依据；

③讲台上能够避免啸叫的适当位置有多少个？

30．一列简谐波在t=0时刻的波形，如图所示，传播方向沿x轴正方向，波速为0.6m/s，在x轴上一点P的横坐标x=0.96m，求

（1）P点开始振动的方向如何？

（2）经过多少时间，P点第一次达到波谷？

（3）经过多少时间，P点第二次达到波峰？

31．一列简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为20cm．P、Q两点的坐标分别为﹣1m和﹣5m，波沿x轴负方向传播．已知t＝0.5s时，P点第一次出现波谷．试计算：

(i)这列波的传播速度多大；

(ii)当Q点第二次出现波峰时，P点通过的路程为多少．

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、机械波选择题 1．AB 【解析】【分析】【详解】

A ．由图可知，该波的周期为12s 。故A 正确；

B ．由图可知，t =3s 时刻，x =12m 处的质元在平衡位置向上振动时，x =18m 处的质元在波峰，故B 正确；

C ．由图可知，该波的振幅为4cm ，圆频率

22rad/s 126

T πππ

ω＝

＝＝由图1可知，在t =0时刻x =12m 处的质点在-4cm 处，则其振动方程

12()64sin cm 2

x t ππ

-+＝

4s 时刻质元的位置

124(

44sin 2cm 62

)x ππ

--?+＝＝所以x =12m 处的质元通过的路程

s 12=4cm+2cm=6cm

据图2知t =0s 时，在x =18m 处的质元的位移为0cm ，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为

184sin()6

cm x t π

＝

在t =4s 时刻，在x =18m 处的质元的位移

1844sin

x π

?＝＝所以在0～4s 内x =18m 处的质元通过的路程

x 18＝＜6cm

故C 错误；

D ．由两图比较可知，x =12m 处比x =18m 处的质元可能早振动

T ，所以两点之间的距离为 x ＝(n +

)λ（n =0、1、2、3…）所以

446

m 4343

x n n λ?++＝

＝（n =0、1、2、3…） n =0时，波长最大，为46

m 8m 3

λ?＝

故D 错误；故选AB 。 2．A 【解析】【分析】【详解】

试题分析：简谐横波沿x 轴负方向传播，因此在t ＝0.15 s 时，原点处的质点位移是为正，向负方向振动．CD 图原点处的质点位移为负，所以CD 错；B 图向正方向振动，B 错，因此选Ａ．

考点：振动图象与波的图象 3．A 【解析】【分析】【详解】

AB ．由振动图像可知

T=4s ，21(43)3v n x x +=-=

因波长大于3m ，则

v /43

m s n =

+ 当n=0时，v=1m/s ，此时4vT m λ==，故选项A 正确，B 错误；

C ．3s 末A 点的位移为-2cm 、B 质点的位移为零，故位移不相同，选项C 错误；

D ．1s 末A 点的速度为零，而B 点的速度最大，故1s 末A 点的速度小于B 点的速度，选项D 错误；故选A 。 4．BC 【解析】【分析】

由题中图像可以得到这两列波的波长，又因为是在同种介质中传播有波速相等，从而可以得到这两列波的频率之比。在此基础上，根据波的传播特性进行分析。【详解】

A ．因这两列波是在同一均匀介质中传播，故传播速度相等，故A 错误；

B ．由图可知，对横波A 有

A 3

216m 2m=14m 4

λ=- 得到

A 56m 11

λ=

对横波B 有

B 3

116m 2m=14m 4

λ=- 得到

B 56m 7

λ=

因这两列波在同一均匀介质中波速相等，有

A A

B B f f λλ=

所以

A B B A ::11:7f f λλ==

故B 正确；

C ．在0x >的区间，0t =时刻两列波另一波峰重合处到12m x =的距离相等，有

5656117

M N = 且M 、N 都取整数，若是最短距离，则

11M =

7N =

故最短距离为56m ，故0t =时刻两列波另一波峰重合处的坐标为(586)，

，故C 正确； D ．因这两列波频率不同，不能形成稳定的叠加，故2m x =处质点的振动不是始终加强，故D 错误。故选BC 。 5．BC 【解析】【分析】【详解】

C ．简谐横波沿x 轴正方向传播，由图可知，t =0时刻，x 1=2m 处质点位于波谷，x 2=8m 处在t =9s 时刻才位于波谷，时间相差

3()4

n T +

所以

213

6m ,0124

x x n n λ-==+=?()(，，)

得到波长为

m 43

n λ=

+ 当n =0时，8m λ=，选项C 正确；

A ．由图可知，该波的周期为12s ，则该波的波速

m/s 43

v T

n λ

当n =0时，2

m/s 3

v =；当n =1时，2

m/s 7

v =

。可知该波的传播速度不可能为2m/s ，选项A 错误；

B ．简谐横波沿x 轴正方向传播，在x =2m 处的质点在平衡位置向+y 方向振动时（如t =3s 时），x =8m 处的质点在波峰，选项B 正确；

D ．由图可知，在0～4s 内x =2m 处质点通过的路程为6cm ，而x =8m 处的质点通过的路程为小于6cm ，选项D 错误。故选BC 。 6．AC

E 【解析】【分析】【详解】

A ．因为1 1.5x =m 的质点Q 比23x =m 的质点P 早回到平衡位置0.3s ，如图所示，可判断这列简谐横波沿x 轴正方向传播，A 正确；

BC ．因为1 1.5x =m 的质点Q 比23x =m 的质点P 早回到平衡位置0.3s ，则简谐横波的波速

3 1.5

m/s 5m/s 0.3

v -=

= 可求得周期

s 1.6s 5

T ==

则频率为

0.625z f T

=Ｈ B 错误，C 正确；

D ．质点只能在自己的位置振动，不能前后移动，D 错误；

E ．经过0.6s 时间波向前移动3m 。再经过0.6s ，图中 3.5m x =的质点的波形刚好传到

6.5m x =的质点的位置，此时0.6s ，x =6.5m 处的质点正在远离平衡位置，E 正确。故选ACE 。 7．BD 【解析】【分析】

本题考查运用波形图分析波的传递过程。【详解】

A ．由波形图可得波长为12m 。故A 错误；

B ．由波速计算公式

0.15s 80

T v

= 故B 正确；

C ．0.2s 内波传递了16m ，波沿x 轴负方向传播。故C 错误；

D ．波沿x 轴负方向传播，根据口诀法“上坡下，下坡上”，x ＝4m 处的质点位于“上坡”，质点速度沿y 轴负方向。故D 正确。故选BD 。 8．BCD 【解析】【分析】【详解】

A ．由于a 、b 两个质点间的距离正好等于半径波长，因此当a 运动到平衡位置时，b 恰好到达波峰或波谷，A 错误；

B ．根据

x vt =

经过 0.25 s ，O 点的振动情况恰好传播到a 点，因此a 质点回到平衡位置且向下振动，B 正确；

C ．再经过 0.5 s ，O 点的振动情况恰好传到x =2m 处，此时a 、b 两个点关于x =2m 位置对称，因此a 、b 两质点位移第一次大小相等、方向相反，C 正确；

D ．由图可知，波长8m λ=，t =0时刻，a 点离平衡位置的距离

2A sin(

1)d π

=?=

而当t =0.5s 时，a 点离平衡位移大小也恰好是d ，因此这段时间内的位移为

2d =

D 正确。故选BCD 。 9．BC

E 【解析】【分析】【详解】

A ．由于波沿x 轴正方向传播，可知P 点正在向上运动，速度正在减小，A 错误；

B ．质点每振动一个周期T ，波向前传播一个波长λ，由图可知，P 、Q 平衡位置间的距离恰好是半个波长，因此P 点的振动形式传到Q 点需要

，B 正确； C ．由于P 、Q 间平衡位置间的距离恰好是半个波长，因此振动过程中，P 、Q 位移总是大小相等，方向相反，C 正确；

D ．每经过一个周期，质点运动路程为4倍振幅，但经过14

T ，只有处于平衡位置或最大

位移处的特殊点路程才是1倍振幅，其它点不再是1倍振幅，因此在5

T 内，P 点通过的路程不是20cm ，D 错误； E ．质点Q 的振动函数表达式

2sin(

)y A t T

?=+ 由图像及题意可求得

π? 因此Q 点再运动到平衡位置的时间

7256212

t T T π

ππ-=

?= E 正确。故选BCE 。 10．CD 【解析】【分析】【详解】

A ．由图可知甲波的波长

4m λ=甲

已知x =1m 处的质点振动了5s 时间，则

15s 4

T =甲解得周期

4s T =甲

根据波长、周期和波速的关系可知

1m/s v T λ=

=甲

甲甲

选项A 错误； B ．由图知乙波的波长

4m λ=乙

介质决定波速，两列波的波速相等，则乙波的周期

4s T v λ=

=乙

乙甲

所以两波周期相同，频率相同，叠加后能发生干涉现象，选项B 错误；

C ．两列波的波速相等，则两波同时到达x =8m 处，且两波的起振方向均沿y 轴正方向，故该处质点的起振方向沿y 轴正方向，选项C 正确；

D ．由图可知甲波传播了6m ，乙波传播了8m ，则甲波少传播了2m ，迟传播了

2s 2

T = 故波源P 比波源Q 迟振动了2s ，选项D 正确。故选CD 。 11．BCD 【解析】【分析】【详解】

由图读出波长λ=8m ．若波向右传播，质点C 恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m ，根据波形的平移法得：t=（n+1

）T 或（n+

），n=0，1，2…，888181t T s s n n =

=++，则波速v= T λ

=（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s ①

同理，若波向左传播，波速v= T

=（8n+3）m/s 或v=（8n+7）m/s ②

当n=1时，由①得：v=13m/s ；当n=0时，由②式得v=3m/s ，当n=3时，由②式得v=27m/s

由于n 是整数，v 不可能等于1/3m/s ．故选BCD ．【点睛】

本题的解题关键是运用波形平移法，得到时间与周期的关系式，得到波速的通项，再研究特殊值． 12．B 【解析】【分析】

由两个质点的振动图象分析它们状态关系，确定距离6m 与波长的关系，结合条件求出波长，读出周期，求出波速．根据x

t v

=求出该波由a 传播到b 的时间【详解】

根据图像可知3s 末a 质点的位移为2m ，b 质点的位移为0，故两者位移不同，故A 错误；在t=0时刻质点a 位于平衡位置向上运动，b 位于波峰，则a 、b 间距离36()4

m n λ=+，得：

01243n n （，，，）λ=

=?+，又据条件知：波长大于3.6m ，则得n 只能取0，得到波长为：2483m m λ==，由图读出周期T =4s ，所以波速为8

2/4

v m s T λ===，故B 正确C 错误；

该波由a 传播到b 历时为6

ab x t s s v ===，故D 错误．

13．B

【解析】

可以画出PQ 之间的最简单的波形，如图所示：

同时由于PQ 可以含有多个完整的波形，则：()10,1,2...2PQ x n n λ??

=+= ???

整理可以得到：()20,1,2 (21)

PQ x n n λ=

当0n =时，0.3m λ=

当1n =时，0.1m λ=，故选项B 正确，ACD 错误．

点睛：解决机械波的题目关键在于理解波的周期性，即时间的周期性或空间的周期性，得到波长的通项，再求解处波长的特殊值． 14．ACE 【解析】【分析】【详解】

AB ．波沿x 轴正方传播，根据波形图可知

()0.2s 2

n T +=

该波的周期T ＞0.20s ，n 只能等于0，故

=0.4s T

波长

16cm 0.16m λ==

所以波速

0.16

m/s 0.4m/s 0.4

v T

= 故A 正确，B 错误；

C ．x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动，经过t =0.70s 时

0.7310.44

t T == 所以0.7s 时x =0.08m 处的质点位于波谷，故C 正确；

D ．x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动，经过t =0.12s 时

0.1233=0.41010

t T T == 即

1142

T t T << 所以0.12s 时x =0.08m 处的质点位于平衡位置上边正在向下振动，故D 错误；

E ．若此波传入另一介质中，频率不变，则周期不变，其波速变为0.80m/s ，则它在该介质中的波长为

0.80.4m 0.32m vT λ==?=

故E 正确。故选ACE 。 15．BCE 【解析】【分析】【详解】

AC. t ＝0时刻波传播到Q 点，Q 点起振方向沿y 轴负方向，在波传播过程中各点的起振方向都相同，则M 点的起振方向也沿y 轴负方向；经过t =0.2s ，M 点第一次到达波谷，可

知波的传播速度

0.02m/s 0.1m/s 0.2

x v t ?=

?＝＝故A 错误，C 正确；

B.由图象可知，波长λ=0.04m ，则波的周期，亦即P 质点振动的周期

0.04

s 0.4s 0.1

T v

＝

＝故B 正确；

D.0～1s 内质点Q 振动了2.5个周期，运动的路程

s =

t T ?4A ＝10.4

×8cm ＝20cm 故D 错误；

E.波传播到M 点的时间

t 1＝0.01

0.1

s ＝0.1s 则0～1s 内质点M 振动了2.25个周期，运动的路程

110.1

48cm 18cm 0.18m 0.4

t t s A T --=

??＝＝＝故E 正确。故选BCE ．【点睛】

本题考查了波动和振动的综合运用，掌握波长、波速、周期的关系，知道质点振动的周期与波动周期相等。 16．BD 【解析】

【分析】【详解】

A ．两振源的起振方向相反，而P 点到两波源的路程差△x =0，则P 点是振动减弱点，其振幅为零。故A 错误。

B ．左侧的波先传到N 点，根据波形平移法知，质点N 开始振动时的方向朝着y 轴负方向，故B 正确。

C ．两波的波长均为λ=4m ，波速为 v =λf =4×2.5=10m/s ，波在0.4s 内传播的距离为 x=vt =4m ，则知在t =0.4s 时，两列波都刚好传播到P 点，故C 错误。

D ．在t =0时刻，质点M 朝着y 轴负方向振动，位移在增大，则知其振动的加速度在增大，故D 正确。故选BD. 17．BD

E 【解析】【详解】

A 、物体做简谐运动时,回复力不一定是物体受到的合外力，例如在单摆中，单摆的回复力是重力沿轨迹切线方向的分力，并非是重力与绳子拉力的合力，故A 错误；

B 、系统在驱动力作用下的振动叫做受迫振动，且受迫振动的周期与驱动力的周期一致，故B 正确；

C 、在波动中,振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离叫波长，故C 错误；

D 、波可以绕过障碍物继续传播的现象属于波的衍射，故D 正确；

E 、色散现象是将含有多种颜色的光被分解为单色光的现象，故E 正确。 18．ADE 【解析】【详解】

A ．由振动图象可以看出两个质点的振幅均为10 cm ，故选项A 正确；

B ．该波的周期为4s ，频率为0.25Hz ，由于频率不相等，所以不能形成稳定的干涉图样，故选项B 错误；

C ．由相距2.1m 的ab 两点的振动图象可以确定：

2.14

n λλ=+

从而得到

8.4

n λ+＝

由波的多解性，λ=2.8m 、1.2m 、……故选项C 错误； D ．由于

2.1

x t n v

λ+＝

＝＝即△t=3、7、11、15s……，故选项D 正确；

E ．振动的角频率242

ππ

ω=

＝，初相位是π，所以b 点的振动方程为 10cm 2

y sin t π

π=+（）

故选项E 正确。故选ADE 。 19．ABD 【解析】【分析】【详解】

凡是波都能发生多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远天体相对于地球运动的速度；利用多普勒效应制作的测速仪常用于交通警察测量汽车的速度；铁路工人是根据振动的强弱（并非多普勒效应）而对火车的运动进行判断的；炮弹飞行时，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动有关．因此只有选项C 没有利用多普勒效应；故选C ． 20．BCE 【解析】【分析】【详解】

由图可知此波波长为8m λ=，得40m/s v T

==，故A 错误；在0~1.0s 内质点P 经过的

路程 1.0440.102m 0.2

t s A T =

?=??=，故B 正确；由于波向左传，可知t=0时，P 点振动方向为沿y 轴负方向，又

t T = ，可知t=0.3s 时质点P 的速度方向沿y 轴正方向，故C 正确；质点的振动周期与波的周期相同，故210rad/s T

ω=

= ，则x=4m 处质点的振动方程是10sin10(cm)y t π=，故D 错误；此波频率为1

5Hz f T

==，只有波的频率相同时才能发生干涉，故E 正确．综上分析正确答案为BCE ． 21．BCD 【解析】【分析】【详解】

ABC ．对x =0.3m 处的质点，由振动方程

2y Asin

t T π= 即

2sin

t T

π=

高三物理必修三下册《机械波》知识点讲解

高三物理必修三下册《机械波》知识点讲解高三物理必修三下册《机械波》知识点讲解机械振动在介质中的传播称为机械波（mechanicalwave）。机械波与电磁波既有相似之处又有不同之处，机械波由机械振动产生，电磁波由电磁振荡产生；机械波的传播需要特定的介质，在不同介质中的传播速度也不同，在真空中根本不能传播，而电磁波（例如光波）可以在真空中传播；机械波可以是横波和纵波，但电磁波只能是横波；机械波与电磁波的许多物理性质，如：折射、反射等是一致的，描述它们的物理量也是相同的。常见的机械波有：水波、声波、地震波。机械振动产生机械波，机械波的传递一定要有介质，有机械振动但不一定有机械波产生。形成条件波源波源也称振源，指能够维持振动的传播，不间断的输入能量，并能发出波的物体或物体所在的初始位置。波源即是机械波形成的必要条件，也是电磁波形成的必要条件。波源可以认为是第一个开始振动的质点，波源开始振动后，介质中的其他质点就以波源的频率做受迫振动，波源的频率等于波的频率。介质广义的介质可以是包含一种物质的另一种物质。在机械波中，介质特指机械波借以传播的物质。仅有波源而没有介质时，机械波不会产生，例如，真空中的闹钟无法发出声音。机械波在介质中的传播速率是由介质本身的固有性质决定的。在不同介质中，波速是不同的。

传播方式与特点机械波在传播过程中，每一个质点都只做上下（左右）的简谐振动，即，质点本身并不随着机械波的传播而前进，也就是说，机械波的一质点运动是沿一水平直线进行的。例如：人的声带不会随着声波的传播而离开口腔。简谐振动做等幅震动，理想状态下可看作做能量守恒的运动.阻尼振动为能量逐渐损失的运动. 为了说明机械波在传播时质点运动的特点，现已绳波（右下图）为例进行介绍，其他形式的机械波同理[1]。绳波是一种简单的横波，在日常生活中，我们拿起一根绳子的一端进行一次抖动，就可以看见一个波形在绳子上传播，如果连续不断地进行周期性上下抖动，就形成了绳波[1]。把绳分成许多小部分，每一小部分都看成一个质点，相邻两个质点间，有弹力的相互作用。第一个质点在外力作用下振动后，就会带动第二个质点振动，只是质点二的振动比前者落后。这样，前一个质点的振动带动后一个质点的振动，依次带动下去，振动也就发生区域向远处的传播，从而形成了绳波。如果在绳子上任取一点系上红布条，我们还可以发现，红布条只是在上下振动，并没有随波前进[1]。由此，我们可以发现，介质中的每个质点，在波传播时，都只做简谐振动（可以是上下，也可以是左右），机械波可以看成是一种运动形式的传播，质点本身不会沿着波的传播方向移动。对质点运动方向的判定有很多方法，比如对比前一个质点的运动；还可以用上坡下，下坡上进行判定，即沿着波的传播方向，向上远离平衡位置的质点向下运动，向下远离平衡位置的质点向上运动。机械波传播的本质

高考物理不容忽视的关节点机械能功能

自然界存在着各种形式的能，各种形式的能之间又可以相互转化，而且在转化的过程中能的总量保持不变。这是自然科学中最重要的定律之一。各种形式的能在相互转化的过程中可以用功来度量。这一章研究的是能量中最简单的一种──机械能，以及与它相伴的机械功，能的转化和守恒，是贯穿全部物理学的基本规律之一。解决力学问题，从能量的观点入手进行分析，往往是很方便的。因此，学习这一章要特别注意养成运用能量观点分析和研究问题的习惯。这一章研究的主要内容有：功和功率、动能和动能定理、势能及机械能守恒定律。一、什么是功和功率 1、功（W ）如图所示，物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，我们说力对物体做了功。有力、有力的方向上的位移是功的两个不可缺少的因素。我们可以把力F 沿位移S 的方向和垂直于位移的方向分解为F '、F "。其中分力F '做功，而分力F "并未做功，而'=F F ·cos θ，所以力F 对物体所做的功可表示为。同学们也可以试一下，把位移S 分解为沿力F 方向的分位移S '和垂直于力F 方向的分位移S "。显然物体在力F 的作用下，沿力的方向的位移为S '，同样可得力F 对物体做的功，得出功的公式： W FS =cos θ 该式既是功的量度式（也叫计算式），也是功的决定式。当θ0，为正功（或说外力对物做了功）；当θ=?90，cos θ=0，式中的W 为零（或说力不做功）；当θ>?90，cos θ为负值，式中的W <0，为负功（我们说力对物体做负功，或说物体克服外力做了功）。当θ=?180，cos θ=-1，或中的W 也为负功（我们仍说力对物体做负功。或说物体克服外力做了功）；当F 是合力（ f ∑）时，则W 是合力功（W ∑）；如W 是各力做功的代数和，我们说W 的总功。几点说明：（1）力（F ）能改变物体的运动状态，产生加速度，但只有使物体移动一段位移（?s ），力的效应才能体现出来，如引起速度的变化。可以说功是力在空间上的积累效应。（2）功是属于力的，说“功”必须说是哪个力的功。如：重力的功、拉力的功、阻力的功、弹力的功等。若是合力所做的功，就要说明是合力的功。（3）公式中F 、S 都是矢量，而它们的积W 是标量，它的正与负仅由力与位移的夹角决定；它的正与负仅表示是对力物体做功还是物体克服该力做功。

高中物理运动学经典试题

1.如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s 将熄灭，此时汽车距离停车线18m 。该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为。此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有 A ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C ．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D ．如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处 2.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的 v -t 图象如图所示.两图象在t =t 1时相交于P 点,P 在横轴上的投影为Q ,△OPQ 的面积为S .在t =0时刻,乙车在甲车前面,相距为 d .已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t ′,则下面四组t ′和d 的组合可能的是 ( ) A . B . C . D . 3.A 、B 两辆汽车在笔直的公路上同向行驶,当B 车在A 车前84 m 处时,B 车速度为4 m/s ,且以2 m/s 2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后,B 车加速度突然变为零.A 车一直以20 m/s 的速度做匀速运动,经过12 s 后两车相遇.问B 车加速行驶的时间是多少? 4. 已知O 、A 、B 、C 为同一直线上的四点.AB 间的距离为l 1,BC 间的距离为l 2,一物体自O 点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A 、B 、C 三点,已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等.求O 与A 的距离. 5. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v -t 图中(如图),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是 ( ) A .在0～10秒内两车逐渐靠近 B .在10～20秒内两车逐渐远离 C .在5～15秒内两车的位移相等 D .在t =10秒时两车在公路上相遇 6.如图是一娱乐场的喷水滑梯.若忽略摩擦力,人从滑梯顶端滑下直到入水前,速度大小随时间变化的关系最接近图 8m/s 22m/s 25m/s 12.5m/s 5m S d t t ==',1S d t t 41,211=='S d t t 2 1,211=='S d t t 43,211=='

(完整版)高中物理知识点清单(非常详细)

高中物理知识点清单第一章运动的描述第一节描述运动的基本概念一、质点、参考系 1．质点：用来代替物体的有质量的点．它是一种理想化模型． 2．参考系：为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体．参考系可以任意选取．通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动．二、位移和速度 1．位移和路程 (1)位移：描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量． (2)路程是物体运动路径的长度，是标量． 2．速度 (1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝x t ，是矢量． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量． 3．速率和平均速率 (1)速率：瞬时速度的大小，是标量． (2)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小．三、加速度 1．定义式：a ＝Δv Δt ；单位是m/s 2 . 2．物理意义：描述速度变化的快慢． 3．方向：与速度变化的方向相同．考点一对质点模型的理解 1．质点是一种理想化的物理模型，实际并不存在． 2．物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小来判断． 3．物体可被看做质点主要有三种情况： (1)多数情况下，平动的物体可看做质点． (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时，可以看做质点． (3)有转动但转动可以忽略时，可把物体看做质点．考点二平均速度和瞬时速度 1．平均速度与瞬时速度的区别平均速度与位移和时间有关，表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢程度；瞬时速度与位置或时刻有关，表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度． 2．平均速度与瞬时速度的联系 (1)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度． (2)对于匀速直线运动，瞬时速度与平均速度相等．考点三速度、速度变化量和加速度的关系

高中物理《机械波》典型题(精品含答案)

《机械波》典型题 1．(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s ．下列说法正确的是( ) A ．水面波是一种机械波 B ．该水面波的频率为6 Hz C ．该水面波的波长为3 m D ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 E ．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 2．(多选)一振动周期为T 、振幅为A 、位于x ＝0点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播，波速为v ，传播过程中无能量损失．一段时间后，该振动传播至某质点P ，关于质点P 振动的说法正确的是( ) A ．振幅一定为A B ．周期一定为T C ．速度的最大值一定为v D ．开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离 E ．若P 点与波源距离s ＝v T ，则质点P 的位移与波源的相同 3．(多选)一列简谐横波从左向右以v ＝2 m/s 的速度传播，某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是( ) A ．A 质点再经过一个周期将传播到D 点 B ．B 点正在向上运动 C ．B 点再经过18T 回到平衡位置

D．该波的周期T＝0.05 s E．C点再经过3 4T将到达波峰的位置 4．(多选)图甲为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图，图乙为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x＝2 m的质点，下列说法中正确的是( ) A．波速为0.5 m/s B．波的传播方向向右 C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cm D．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动 E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置 5．(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝12 m处的质点的振动图线如图甲所示，在x＝18 m处的质点的振动图线如图乙所示，下列说法正确的是( ) A．该波的周期为12 s B．x＝12 m处的质点在平衡位置向上振动时，x＝18 m处的质点在波峰 C．在0～4 s内x＝12 m处和x＝18 m处的质点通过的路程均为6 cm D．该波的波长可能为8 m E．该波的传播速度可能为2 m/s 6．(多选)从O点发出的甲、乙两列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻两列波分别形成的波形如图所示，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，

(完整版)高中物理机械能守恒定律典例解题技巧

一、单个物体的机械能守恒判断一个物体的机械能是否守恒有两种方法：（1）物体在运动过程中只有重力做功，物体的机械能守恒。（2）物体在运动过程中不受媒质阻力和摩擦阻力，物体的机械能守恒。所涉及到的题型有四类：（1）阻力不计的抛体类。（2）固定的光滑斜面类。（3）固定的光滑圆弧类。（4）悬点固定的摆动类。（1）阻力不计的抛体类包括竖直上抛；竖直下抛；斜上抛；斜下抛；平抛，只要物体在运动过程中所受的空气阻力不计。那么物体在运动过程中就只受重力作用，也只有重力做功，通过重力做功，实现重力势能与机械能之间的等量转换，因此物体的机械能守恒。例：在高为h 的空中以初速度v 0抛也一物体，不计空气阻力，求物体落地时的速度大小？分析：物体在运动过程中只受重力，也只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选水平地面为零势面，则物体抛出时和着地时的机械能相等 2202 121t mv mv mgh =+ 得：gh v v t 220+= （2）固定的光滑斜面类在固定光滑斜面上运动的物体，同时受到重力和支持力的作用，由于支持力和物体运动的方向始终垂直，对运动物体不做功，因此，只有重力做功，物体的机械能守恒。例，以初速度v 0 冲上倾角为θ光滑斜面，求物体在斜面上运动的距离是多少？分析：物体在运动过程中受到重力和支持力的作用，但只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选水平地面为零势面，则物体开始上滑时和到达最高时的机械能相等 θsin 2120?==mgs mgh mv 得：θsin 220g v s = （3）固定的光滑圆弧类在固定的光滑圆弧上运动的物体，只受到重力和支持力的作用，由于支持力始终沿圆弧的法线方向而和物体运动的速度方向垂直，对运动物体不做功，故只有重力做功，物体的机械能守恒。例：固定的光滑圆弧竖直放置，半径为R ，一体积不计的金属球在圆弧的最低点至少具有多大的速度才能作一个完整的圆周运动？分析：物体在运动过程中受到重力和圆弧的压力，但只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选物体运动的最低点为重力势能的零势面，则物体在最低和最高点时的机械能相等 2202 1221t mv R mg mv += 要想使物体做一个完整的圆周运动，物体到达最高点时必须具有的最小速度为： Rg v t = 所以 gR v 50= （4）悬点固定的摆动类和固定的光滑圆弧类一样，小球在绕固定的悬点摆动时，受到重力和拉力的作用。由于悬线的拉力自始至终都沿法线方向，和物体运动的速度方向垂直而对运动物体不做功。因此只有重力做功，物体的机械能守恒。例：如图，小球的质量为m ，悬线的长为L ，把小球拉开使悬线和竖直方向的夹角为θ，然后从静止释放，求小球运动到最低点小球对悬线的拉力分析：物体在运动过程中受到重力和悬线拉力的作用，悬线的拉力对物体不做功，所以只有重力做功，因此物体的机械能守恒，选物体运动的最低点为重力势能的零势面，则物体开始运动时和到达最低点时的机械能相等 221)cos 1(t mv mgL =-θ 得：)cos 1(22θ-=gL v t 由向心力的公式知：L mv mg T t 2=-可

2020高考物理运动学专题练习

直线运动规律及追及问题一、例题例题1.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的（） A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析：同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= m m t v v s t 71210 4201=?+=?+= 反向时2202/14/14 10s m s m t v v a t -=--=-= m m t v v s t 312 10 4202-=?-=?+= 式中负号表示方向跟规定正方向相反答案：A 、D 例题2：两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木快每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知（） A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同解析：首先由图看出：上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相等，因此其中间时刻的即时速度相等，这个中间时刻显然在t 3、t 4之间答案：C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起，举双臂直立身体离开台面，此时中心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多少？（g 取10m/s 2 结果保留两位数字）解析：根据题意计算时，可以把运动员的全部质量集中在重心的一个质点，且忽略其水平方向的运动，因此运动员做的是竖直上抛运动，由g v h 22 0=可求出刚离开台面时的速度 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7

高考物理基础知识总结

高考物理基础知识总结一、质点的运动（1）------直线运动 1）匀变速直线运动 1.平均速度s v= t （定义式） 2.有用推论2022t v -v =as 3.中间时刻速度 02t t/2v +v v =v= 4.末速度v t =v o +at 5.中间位置速度s/2v 6.位移02122t/s=vt=v t+at =v t 7.加速度0t v -v a=t 以v o 为正方向，a 与v o 同向(加速)a >0；反向则a <0 8.实验用推论Δs=aT 2 Δs 为相邻连续相等时间(T )内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(v o ):m/s 加速度(a ):m/s 2 末速度(v t ):m/s 时间(t ):秒(s) 位移(s ):米（m ）路程:米速度单位换算：1m/s=3.6Km/h 注：(1)平均速度是矢量； (2)物体速度大,加速度不一定大； (3) 0t v -v a=t 只是量度式，不是决定式； (4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t 图/v--t 图/速度与速率/。 2) 自由落体 1.初速度v o =0 2.末速度v t =gt 3.下落高度12 2h=gt （从v o 位置向下计算） 4.推论v t 2=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律； (2)a=g =9.8≈10m/s 2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下。 3) 竖直上抛 1.位移012 2s=v t-gt 2.末速度v t = v o - gt （g =9.8≈10m/s 2 ） 3.有用推论v t 2 -v o 2=-2gS 4.上升最大高度H m =v o 2/2g (抛出点算起） 5.往返时间02v t=g （从抛出落回原位置的时间）

高考物理复习知识点：机械波

2019高考物理复习知识点：机械波机械振动在介质中的传播称为机械波(mechanical wave)。机械波与电磁波既有相似之处又有不同之处，机械波由机械振动产生，电磁波由电磁振荡产生;机械波的传播需要特定的介质，在不同介质中的传播速度也不同，在真空中根本不能传播，而电磁波(例如光波)可以在真空中传播;机械波可以是横波和纵波，但电磁波只能是横波;机械波与电磁波的许多物理性质，如：折射、反射等是一致的，描述它们的物理量也是相同的。常见的机械波有：水波、声波、地震波。机械振动产生机械波，机械波的传递一定要有介质,有机械振动但不一定有机械波产生。形成条件波源波源也称振源，指能够维持振动的传播，不间断的输入能量，并能发出波的物体或物体所在的初始位置。波源即是机械波形成的必要条件，也是电磁波形成的必要条件。波源可以认为是第一个开始振动的质点，波源开始振动后，介质中的其他质点就以波源的频率做受迫振动，波源的频率等于波的频率。介质广义的介质可以是包含一种物质的另一种物质。在机械波中，介质特指机械波借以传播的物质。仅有波源而没有介质时，机械波不会产生，例如，真空中的闹钟无法发出声音。机械波在介质中的传播速

率是由介质本身的固有性质决定的。在不同介质中，波速是不同的。下表给出了0℃时，声波在不同介质的传播速度，数据取自《普通高中课程标准实验教科书-物理(选修3-4)》(2019年)[1]。单位 v/m·s^-1 传播方式与特点质点的运动机械波在传播过程中，每一个质点都只做上下(左右)的简谐振动，即，质点本身并不随着机械波的传播而前进，也就是说，机械波的一质点运动是沿一水平直线进行的。例如：人的声带不会随着声波的传播而离开口腔。简谐振动做等幅震动,理想状态下可看作做能量守恒的运动.阻尼振动为能量逐渐损失的运动. 为了说明机械波在传播时质点运动的特点，现已绳波(右下图)为例进行介绍，其他形式的机械波同理[1]。绳波是一种简单的横波，在日常生活中，我们拿起一根绳子的一端进行一次抖动，就可以看见一个波形在绳子上传播，如果连续不断地进行周期性上下抖动，就形成了绳波[1]。把绳分成许多小部分，每一小部分都看成一个质点，相邻两个质点间，有弹力的相互作用。第一个质点在外力作用下振动后，就会带动第二个质点振动，只是质点二的振动比前者落后。这样，前一个质点的振动带动后一个质点的振动，依次带动下去，振动也就发生区域向远处的传播，从而形成了绳波。如果在绳子上任取一点系上红布条，我们还可以发现，红布条只是在上下振动，并没有随波前进[1]。

高考机械能物理知识总结

高考机械能物理知识总结高考机械能物理知识总结动量与能量的综合问题，是高中力学最重要的综合问题，也是难度较大的问题。分析这类问题时，应首先建立清晰的物理图景，抽象出物理模型，选择物理规律，建立方程进行求解。这一部分的主要模型是碰撞。而碰撞过程，一般都遵从动量守恒定律，但机械能不一定守恒，对弹性碰撞就守恒，非弹性碰撞就不守恒，总的能量是守恒的，对于碰撞过程的能量要分析物体间的转移和转换。从而建立碰撞过程的能量关系方程。根据动量守恒定律和能量关系分别建立方程，两者联立进行求解，是这一部分常用的解决物理问题的方法。以下是为大家精心准备的高考机械能物理知识总结，欢迎参考阅读！ 1.动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。表达式：Ek=mv2/2 （1）动能是描述物体运动状态的物理量。（2）动能和动量的区别和联系 ①动能是标量，动量是矢量，动量改变，动能不一定改变；动能改变，动量一定改变。 ②两者的物理意义不同：动能和功相联系，动能的变化用功来量度；动量和冲量相联系，动量的变化用冲量来量度。③两者之间的大小关系为EK=P2/2m 2.★★★★动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。（1）动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的。但它也适用于变力及物体作曲线运动的情况。（2）功和

动能都是标量，不能利用矢量法则分解，故动能定理无分量式。（3）应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响。所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷。（4）当物体的运动是由几个物理过程所组成，又不需要研究过程的中间状态时，可以把这几个物理过程看作一个整体进行研究，从而避开每个运动过程的具体细节，具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点。 3.功（1）功的定义：力和作用在力的方向上通过的位移的乘积。是描述力对空间积累效应的物理量，是过程量。定义式：W=Fscos，其中F是力，s是力的作用点位移（对地），是力与位移间的夹角。（2）功的大小的计算方法： ①恒力的功可根据W=FScos进行计算，本公式只适用于恒力做功。②根据W=Pt，计算一段时间内平均做功。③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功。④根据功是能量转化的量度反过来可求功。（3）摩擦力、空气阻力做功的计算：功的大小等于力和路程的乘积。发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功：W=fd（d 是两物体间的相对路程），且W=Q（摩擦生热） 4.功率

高三物理复习〈运动学〉测试题

1．(07北京理综18)图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（） A.10-3 s B.10-6 s C.10-9 s D.10-12 s 2．（1）在测定匀变速直线运动加速度的实验中，将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线上：_____________. （A）拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带；（B）将打点计时器固定在平板上，并接好电路；（C）把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码；（D）断开电源，取下纸带；（E）将平板一端抬高，轻推小车，使小车恰能在平板上作匀速运动；（F）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；（G）换上新的纸带，再重复做两三次. （2）某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图三所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50H Z，则打A点时小车运动的速度v A=_______m/s，小车运动的加速度a=_______m/s2。（结果要求保留三位有效数字） 3．如右图所示，甲、乙两个同学在平直跑道上练习“4×100m” 接力，他们在奔跑时具有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可视为匀变速运动。现在甲手持接力棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%，试求： ⑴乙在接力区须奔跑多少距离？ ⑵乙应在距离甲多远处时起跑？5．（07全国卷Ⅰ23）甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s 的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5 m 处作了标记,并以v=9 m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20 m.求： (1)此次练习中乙在接棒前的加速度 a. (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离. 6．(08·四川理综·23)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶,当B车在A车前84 m 处时,B 车速度为 4 m/s,且以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后,B车加速度突然变为零.A车一直以20 m/s的速度做匀速运动,经过12 s后两车相遇.问B车加速行驶的时间是多少? ．如图所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处， A、B间的距离为85m，现甲车先开始向右做匀加速直线运动，加速度a1=2.5m/s2，甲车运动 6.0s时，乙车立即开始向右做匀加速直线运动，加速度a2=5.0m/s2，求两辆汽车相遇处距A处的距离． 8．火车A以速度v1匀速行驶，司机发现正前方同一轨道上相距s处有另一火车B沿同方向以速度v2（对地，且v2小于v1）做匀速运动，A车司机立即以加速度（绝对值）a紧急刹车，为使两车不相撞，a应满足什么条件？

高考物理复习机械波模拟试题

机械波一、选择题(本题共10个小题，每小题7分，共70分，每小题只有一个选项正确，请将正确选项前的字母填在题后的括号内) 1．如图所示为简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A 正向上运动，如图中箭头所示，由此可断定此横波( ) A ．向右传播，且此时质点 B 正向上运动 B ．向右传播，且此时质点 C 正向下运动 C ．向左传播，且此时质点 D 正向上运动 D ．向左传播，且此时质点 E 正向下运动解析：由质点A 向上运动可以确定波向左传播，则质点B 、C 正向下运动，质点D 、E 正向上运动，故C 正确．答案：C 2．如图所示为一列简谐横波的图象，波速为0.2 m/s ，以下结论正确的是( ) A ．振源振动的频率为0.4 Hz B ．若质点a 比质点b 先回到平衡位置，则波沿x 轴正方向传播 C ．图示时刻质点a 、b 、c 所受回复力大小之比为2∶1∶3 D ．经过0.5 s 质点a 、b 、c 通过的路程为75 cm 解析：由图可知，波长为8 cm ，周期为T ＝λv ＝0.080.2 s ＝0.4 s ，振动频率为2.5 Hz ，A 错．若质点a 比质点b 先回到平衡位置，则质点a 向下振动，波沿x 轴负方向传播，B 错．回复力的大小与位移成正比，C 对，经过0.5 s 即114 T ，只有c 点通过的路程为75 cm ，D 错．答案：C 3. 振源A 带动细绳上各点上下做简谐运动，t ＝0时刻绳上形成的波形如图所示．规定绳上质

点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图象是( ) 解析：选B.本题考查波动与振动相结合的问题．由t＝0时刻绳上形成的波形可知该波刚传到P点时处于平衡位置，由“上下坡”法可知，P处上坡，所以起振方向向下，B正确． 4．一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ.若在x＝0处质点的振动图象如右图所示，则该波在t＝T/2时刻的波形曲线为下图中的( ) 解析：从振动图象上可以看出x＝0处的质点在t＝T/2时刻处于平衡位置，且正在向下振动，四个选项中只有A图符合要求，故A项正确．答案：A 5．介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点( ) A．它的振动速度等于波的传播速度 B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源的振动频率解析：由振动和波的关系可知：质点的振动速度是质点运动的速度，而波的传播速度是指“振动”这种运动形式的传播速度，故A错；波可分为横波和纵波，在纵波中，质点的振动方向与波的传播在一条直线上，故B错；在一个周期内波传播的距离等于波长，而质点运动的路程等于4个振幅，故C错；介质中所有质点的振动都是由波源的振动引起的，它们的振动频率与波源的振动频率都相同，故D正确．答案：D

高中物理机械能守恒定律知识点总结

高中物理机械能守恒定律知识点总结（一）一、功 1．公式和单位：，其中是F和l的夹角．功的单位是焦耳，符号是J. 2．功是标量，但有正负．由，可以看出： (1)当0°≤<90°时，0<≤1，则力对物体做正功，即外界给物体输送能量，力是动力； (2)当＝90°时，＝0，W＝0，则力对物体不做功，即外界和物体间无能量交换． (3)当90°<≤180°时，－1≤<0，则力对物体做负功，即物体向外界输送能量，力是阻力．3、判断一个力是否做功的几种方法 (1)根据力和位移的方向的夹角判断，此法常用于恒力功的判断，由于恒力功W＝Flcosα，当α＝90°，即力和作用点位移方向垂直时，力做的功为零． (2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断质点做曲线运动时变力的功．当力的方向和瞬时速度方向垂直时，作用点在力的方向上位移是零，力做的功为零． (3)根据质点或系统能量是否变化，彼此是否有能量的转移或转化进行判断．若有能量的变化，或系统内各质点间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功． 4、各种力做功的特点 (1)重力做功的特点：只跟初末位置的高度差有关，而跟运动的路径无关． (2)弹力做功的特点：对接触面间的弹力，由于弹力的方向与运动方向垂直，弹力对物体不做功；对弹簧的弹力做的功，高中阶段没有给出相关的公式，对它的求解要借助其他途径如动能定理、机械能守恒、功能关系等． (3)摩擦力做功的特点：摩擦力做功跟物体运动的路径有关，它可以做负功，也可以做正功，做正功时起动力作用．如用传送带把货物由低处运送到高处，摩擦力就充当动力．摩擦力

的大小不变、方向变化(摩擦力的方向始终和速度方向相反)时，摩擦力做功可以用摩擦力乘以路程来计算，即W＝F·l. (1)W总＝F合lcosα，α是F合与位移l的夹角； (2)W总＝W1＋W2＋W3＋?为各个分力功的代数和； (3)根据动能定理由物体动能变化量求解：W总＝ΔEk. 5、变力做功的求解方法 (1)用动能定理或功能关系求解． (2)将变力的功转化为恒力的功． ①当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程的乘积，如滑动摩擦力、空气阻力做功等； ②当力的方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力对位移的平均值＝2F1＋F2，再由W＝lcosα计算，如弹簧弹力做功； ③作出变力F随位移变化的图象，图线与横轴所夹的?°面积?±即为变力所做的功； ④当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车牵引力做的功．二、功率 1．计算式 (1)P＝tW，P为时间t内的平均功率． (2)P＝Fvcosα 5．额定功率：机械正常工作时输出的最大功率．一般在机械的铭牌上标明． 6．实际功率：机械实际工作时输出的功率．要小于等于额定功率．方恒定功率启动恒定加速度启动

高中物理运动学测精彩试题(附答题卷和问题详解)

运动学测试(附答案) 一.不定项选择题(5分×12=60分) 1. 一物体以初速度0v 、加速度a 做匀加速直线运动,若物体从t 时刻起,加速度a 逐渐减小至零,则物体从t 时刻开始 ( ) A.速度开始减小,直到加速度等于零为止 B.速度继续增大,直到加速度等于零为止 C.速度一直增大 D.位移继续增大,直到加速度等于零为止 2．某人欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为x ，从着陆到停下来所用的时间为t ，则飞机着陆时的速度为( ) A.x t B.2x t C.x 2t D.x t 到2x t 之间的某个值 3．2009年7月16日，中国海军第三批护航编队16日已从某军港启航，于7月30日抵达亚丁湾、索马里海域如图1－1－1所示，此次护航从启航，经东海、海峡、南海、马六甲海峡，穿越印度洋到达索马里海域执行护航任务，总航程五千多海里．关于此次护航，下列说确的是( ) A ．当研究护航舰艇的运行轨迹时，可以将其看做质点 B ．“五千多海里”指的是护航舰艇的航行位移 C ．“五千多海里”指的是护航舰艇的航行路程 D ．根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度 4．一质点沿直线Ox 方向做变速运动，它离开O 点的距离随时间变化的关系为x ＝5＋2t 3(m)，它的速度随时间t 变化关系为v ＝6t 2(m/s)．该质点在t ＝0到t ＝2 s 间的平均速度和t ＝2 s 到t ＝3 s 间的平均速度大小分别为( ) A ．12 m/s ，39 m/s B ．8 m/s ，38 m/s C ．12 m/s ，19.5 m/s D ．8 m/s ，12 m/s 5. 机车在高速公路上行驶，车速超过100 km/h 时，应当与同车道前车保持100 m 以上的距离．从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍要通过一段距离(称为反应距离)；从采取制动动作到车完全停止的时间里，汽车又要通过一段距离(称为制动距离)，如表所示给出了汽车在不同速度下的反应距离和制动距离的部分数据．如果驾驶员的反应时间一定，路面情况相同 A ．驾驶员的反应时间为1.5 s B ．汽车制动的加速度大小为2 m/s 2 C ．表中Y 为49 D ．表中X 为32 6. 在某可看做直线的高速公路旁安装有雷达探速仪，可以精确抓拍超速的汽车，以及测量汽车运动过程中的加速度．若B 为测速仪，A 为汽车，两者相距345 m ，此时刻B 发出超声波，同时A 由于紧急情况而急刹车，当B 接收到反射回来的超声波信号时，A 恰好停止，且此时A 、B 相距325 m ，已知声速为340 m/s ，则汽车刹车过程中的加速度大小为( ) A. 20 m/s 2 B. 10 m/s 2 C. 5 m/s 2 D. 1 m/s 2 7．一人看到闪电12.3 s 后又听到雷声．已知空气中的声速为330 m/s ～340 m/s ，光速为3×108 m/s ，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1 km.根据你所学的物理知识可以判断( ) A ．这种估算方法是错误的，不可采用 B ．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C ．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大

荆门市高考物理机械波试题经典

荆门市高考物理机械波试题经典一、机械波选择题 1．某一列沿x 轴传播的简谱横波，在4 T t = 时刻的波形图如图所示，P 、Q 为介质中的两质点，质点P 正在向动能增大的方向运动。下列说法正确的是（） A ．波沿x 轴正方向传播 B ．4 T t =时刻，Q 比P 的速度大 C ．34T t = 时刻，Q 到达平衡位置 D ．34 T t = 时刻，P 向y 轴正方向运动 2．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M 、N 两点沿x 轴相向传播，波速为2m/s ，振幅相同；某时刻的图像如图所示。则。 A ．甲、乙两波的起振方向相同 B ．甲、乙两波的频率之比为3:2 C ．甲、乙两波在相遇区域会发生干涉 D ．再经过3s ，平衡位置在x =6m 处的质点处于平衡位置 E.再经过3s ，平衡位置在x =7m 处的质点加速度方向向上 3．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a 、b 两点相距4.42m 。图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a 、b 两点处质点的振动曲线。从图示可知（） A ．此列波的频率一定是10Hz B ．此列波的波长一定是0.1m C ．此列波的传播速度可能是34m /s D ．a 点一定比b 点距波源近 4．一列沿x 轴传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，从此时刻开始计时，1 1.5x =m

的质点Q 比23x =m 的质点P 早回到平衡位置0.3s ，下列说法正确的（） A ．这列简谐横波沿x 轴正方向传播 B ．P 质点简谐运动的频率为2Hz C ．简谐横波波速为5m/s D ．再过0.8s ，x =4.0m 处的质点向前移动到x =8.0m 处 E.再过0.6s ，x =6.5m 处的质点正在远离平衡位置 5．沿x 轴方向的一条细绳上有O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 八个点， 1m OA AB BC CD DE EF FG =======，质点O 在垂直于x 轴方向上做简谐运动,沿x 轴方向传播形成横波。0t =时刻，O 点开始向上运动,经0.2s t =，O 点第一次到达上方最大位移处，这时A 点刚好开始运动。那么在 2.5s t =时刻，以下说法中正确的是（） A ． B 点位于x 轴下方 B ．A 点与E 点的位移相同 C ． D 点的速度最大 D ．C 点正向上运动 E.这列波的波速为5m/s 6．位于x =0m 、x =18m 的波源P 、Q 在同一介质中分别产生两列横波甲、乙，传播方向相反，某时刻两列波的波形图如图所示，此时x =1m 处的质点振动了5s 时间。以下说法正确的是（） A ．甲波的波速为0.8m/s B ．两列波叠加后不会产生干涉现象 C ．x =8m 处的质点起始振动方向沿y 轴正方向 D ．波源P 比波源Q 迟振动了2s 7．一列横波沿x 轴传播，图中实线表示t=0时刻的波形，虚线表示从该时刻起经0.005s 后的波形______．

(完整word版)高中物理总复习基础知识汇总

高中物理总复习基础知识要点第一部分力学一、力和物体的平衡： 1．力 ⑴力是物体对物体的作用：①成对出现，力不能离开物体而独立存在；②力能改变物体的运动状态（产生加速度）和引起形变；③力是矢量，力的大小、方向、作用点是力的三要素。 ⑵力的分类：①按力的性质分类。②按力的效果分类（可以几个力的合力）。 ⑶力的图示：①由作用点开始画，②沿力的方向画直线。③选定标度，并按大小结合标度分段。④在末端画箭头并标出力的符号。 2．重力 ⑴产生：①由于地球吸引而产生（但不等于万有引力）。②方向竖直向下。③作用点在重心。 ⑵大小：①G=mg，在地球上不同地点g不同。②重力的大小可用弹簧秤测出。 ⑶重心：①质量分布均匀的有规则形状物体的重心，在它的几何中心。②质量分布不均匀或不规则形状物体的重心，除与物体的形状有关外，还与质量的分布有关。③重心可用悬挂法测定。④物体的重心不一定在物体上。 3．弹力 ⑴产生：①物体直接接触且产生弹性形变时产生。②压力或支持力的方向垂直于支持面而指向被压或被支持的物体；③绳的拉力方向沿着绳而指向绳收缩的方向。有接触的物体间不一定有弹力，弹力是否存在可用假设法判断，即假设弹力存在，通过分析物体的合力和运动状态判断。 ⑵胡克定律：在弹性限度内，F=KX，X－是弹簧的伸长量或缩短量。 4．摩擦力 ⑴静摩擦力：①物接触、相互挤压（即存在弹力）、有相对运动趋势且相对静止时产生。 ②方向与接触面相切，且与相对运动趋势方向相反。③除最大静摩擦力外，静摩擦力没有一定的计算式，只能根据物体的运动状态按力的平衡或F=ma方法求。判断它的方向可采用“假设法”，即如无静摩擦力时物体发生怎样的相对运动。 ⑵滑动摩擦力：①物接触、相互挤压且在粗糙面上有相对运动时产生。②方向与接触面相切且与相对运动方向相反（不一定与物的运动方向相反）②大小f=μF N。（F N不一定等于重力）。滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，但不一定阻碍物体的运动。摩擦力既可能起动力作用，也可能起阻力作用。 5．力的合成与分解 ⑴合成与分解：①合力与分力的效果相同，可以根据需要互相替代。①力的合成和分解遵循平行四边形法则，平行四边形法则对任何矢量的合成都适用，力的合成与分解也可用正交分解法。③两固定力只能合成一个合力，一个力可分解成无数对分力，但力的分解要根据实际情况决定。 ⑵合力与分力关系：①两分力与合力F1+F2≥F≥F1－F2，但合力不一定大于某一分

高考物理专题机械振动与机械波(含答案)

专题十六机械振动与机械波考纲解读分析解读在新课标省区的高考中,对该部分知识点的考查不会面面俱到,以中等难度的题目为主。对简谐运动的考查相对较少,主要考查振动图像和波动图像以及波的传播规律等,考查的题型在不同省、市略有差别,但大多以非选择题的形式出现。本专题综合运用运动学、动力学和能的转化等方面的知识,讨论机械振动和机械波的特点和规律,以及它们之间的联系和区别。熟练掌握振动的周期、能量、波速、波长与频率的关系及机械波的干涉、衍射等知识对后面电磁振荡及电磁波的干涉、衍射等内容的复习具有较大的帮助。

命题探究解法一图像法由题意可知此波t=0时的图像如图所示 (1)A点第一次回到平衡位置时t=,即T=4s; A点比O点晚到平衡位置Δt=s。即Δt=T,故O、A平衡位置间的距离x=λ 即5cm=λ,λ=30cm,v==7.5cm/s (2)设质点O的位移随时间变化的关系式为y=Acos 代入数据4=Acosφ0 0=Acos 联立解得φ0=,A=8cm 故质点O的位移随时间变化的关系式为 y=0.08cos(国际单位制) 或y=0.08sin(国际单位制) 解法二解析法 (ⅰ)设振动周期为T。由于质点A在0到1s内由最大位移处第一次回到平衡位置,经历的是个周期,由此可

知 T=4s① 由于质点O与A的距离5cm小于半个波长,且波沿x轴正向传播,O在t=s时回到平衡位置,而A在t=1s时回到平衡位置,时间相差s。两质点平衡位置的距离除以传播时间,可得波的速度 v=7.5cm/s② 利用波长、波速和周期的关系得,简谐波的波长 λ=30cm③ (ⅱ)设质点O的位移随时间变化的关系为 y=Acos④ 将①式及题给条件代入上式得 ⑤ 解得 φ0=,A=8cm⑥ 质点O的位移随时间变化的关系式为 y=0.08cos(国际单位制)⑦ 或y=0.08sin(国际单位制)