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专题十三 振动与波动 光(导学导练,含详解)

专题十三 振动与波动 光(导学导练,含详解)
专题十三 振动与波动 光(导学导练,含详解)

振动与波动 光

2015

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热点视角

备考对策

本讲考查的重点和热点:①波的图象;②波长、波速和频率及其相互关系;③波的传播特性;④光的折射及全反射;⑤光的干涉、衍射及双缝干涉实验;⑥简谐运动的规律及振动图象;⑦电磁波的有关性质. 命题形式基本上都是小题的拼盘. 在复习本部分内容时应加强对基本概念和规律的理解,抓住波的传播特点和图象分析、光的折射定律和全反射这两条主线,兼顾振动图象和光的特性(干涉、衍射、偏振)、光的本性,强化典型问题的训练,力求掌握解决本部分内容的基本方法.

一、简谐运动 1.动力学特征

回复力及加速度与位移大小成正比,方向总是与位移的方向相反,始终指向平衡位置.其表

达式为:F =-kx ,a =-k

m

x ,回复力的来源是物体所受到的合力.

2.能量特征:振动的能量与振幅有关,随振幅的增大而增大.振动系统的动能和势能相互转化,总机械能守恒.

3.周期性:做简谐运动的物体,其位移、回复力、加速度、速度都随时间按“正弦”或“余弦”的规律变化,它们的周期T 均相同.其位移随时间变化的表达式为:x =A sin(ωt +φ0)或x =A cos(ωt +φ0)(注意动能和势能的变化周期为T /2). 4.对称性

振动质点在关于平衡位置对称的两点,x 、F 、a 、v 、E k 、E p 的大小均相等,其中回复力F 、加速度a 与位移x 的方向相反,而v 与x 的方向可能相同,也可能相反.振动质点来回通过相同的两点间的时间相等.

5.两个模型——弹簧振子与单摆

当单摆摆动的角度α<5°时,可以看成简谐运动,其周期公式为T =2πl

g

.

6.受迫振动和共振

受迫振动是物体在外界周期性驱动力作用下的振动.其频率等于驱动力频率,与系统固有频率无关.当驱动力频率等于固有频率时发生共振,此时振幅最大. 二、机械波

1.机械波的产生条件:(1)波源;(2)介质. 2.机械波的特点

(1)机械波传播的是振动的形式和能量,质点在各自的平衡位置附近振动,并不随波迁移. (2)介质中各质点的振动周期和波的传播周期都与波源振动周期相同. (3)机械波的传播速度只由介质决定.

3.波速、波长、周期、频率的关系:v =λ

T

=f ·λ.

4.波的现象

(1)波的叠加、干涉、衍射、多普勒效应. (2)波的干涉

①必要条件:频率相同.

②设两列波到某一点的波程差为Δx .若两波源振动情况完全相同,则?????

Δx =nλ(n =0,1,2,…),振动加强Δx =nλ+λ2(n =0,1,2,…),振动减弱

③加强区始终加强,减弱区始终减弱.加强区的振幅A =A 1+A 2,减弱区的振幅A =|A 1-A 2|.

④若两波源的振动情况相反,则加强区、减弱区的条件与上述相反. 三、光

1.折射率公式

(1)光从真空进入介质时:n =sin θ1

sin θ2

.

(2)决定式:n =c /v .

(同种介质对不同色光的折射率,随色光频率的增大而增大.不同色光在同种介质中的传播速度随色光频率的增大而减小). 2.全反射

(1)条件:①光从光密介质进入光疏介质. ②入射角大于或等于临界角. (2)临界角:sin C =1/n .

3.光的干涉、衍射和偏振现象

(1)发生干涉的条件:两光源频率相等,相位差恒定;

出现明暗条纹的条件:Δr =kλ,明条纹,Δr =???

?k +1

2λ,暗条纹,k =0,1,2,… 相邻明(暗)条纹间距:Δx =l

d

λ.

(2)光明显衍射条件:d ≤λ.

(3)光的偏振现象证明光是横波,偏振光平行透过偏振片时光最强,垂直时最弱.

热点一 对振动和波动的考查

命题规律:振动与波动的问题是近几年高考的重点和热点,分析近几年高考命题,命题规律主要有以下几点:

(1)以选择题的形式考查,一般考查波动图象和振动图象的相互转换与判断. (2)根据波的图象确定波的传播方向、传播时间及波的相关参量. (3)波的多解问题.

1.(2013·高考北京卷)一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4 m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )

A .这列波的振幅为4 cm

B .这列波的周期为1 s

C .此时x =4 m 处质点沿y 轴负方向运动

D .此时x =4 m 处质点的加速度为0

[解析] 由题图可得,这列波的振幅为2 cm ,选项A 错误;由题图可得,波长λ=8 m ,由

T =λ

v 得T =2 s ,选项B 错误;由波动与振动的关系得,此时x =4 m 处质点沿y 轴正方向运动,且此质点正处在平衡位置,故加速度a =0,选项C 错误,选项D 正确. [答案] D 2.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)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

[解析] 由题图甲读出波长λ=2 m ,由题图乙读出周期T =4 s ,则v =λ

T

=0.5 m/s ,选项A

正确;题图甲是t =2 s 时的波形图,题图乙是x =1.5 m 处质点的振动图象,所以该点在t =2 s 时向下振动,所以波向左传播,选项B 错误;在0~2 s 内质点P 由波峰向波谷振动,通

过的路程s =2A =8 cm ,选项C 正确,选项D 错误;t =7 s 时,P 点振动了7

4

个周期,所以

这时P 点位置与t =3

4

T =3 s 时位置相同,即在平衡位置,所以选项E 正确.

[答案] ACE 3.(2014·高考四川卷)如图所示,甲为t =1 s 时某横波的波形图象,乙为该波传播方向上某一质点的振动图象,距该质点Δx =0.5 m 处质点的振动图象可能是( )

[解析] 根据波形图象可得波长λ=2 m ,根据振动图象可得周期T =2 s .两质点之间的距离

Δx =0.5 m =14λ.根据振动和波动之间的关系,则另一质点相对该质点的振动延迟1

4

T ,如图丙

所示,或者提前1

4

T ,如图丁所示.符合条件的只有选项A.

[答案] A

[方法技巧] 波动图象和振动图象的应用技巧

求解波动图象与振动图象综合类问题可采用“一分、一看、二找”的方法:

(1)分清振动图象与波动图象,此问题最简单,只要看清横坐标即可,横坐标为x 则为波动

图象,横坐标为t 则为振动图象.

(2)看清横、纵坐标的单位,尤其要注意单位前的数量级. (3)找准波动图象对应的时刻. (4)找准振动图象对应的质点.)

热点二 对光的折射与全反射的考查

命题规律:光的折射与全反射为每年高考中的常考内容,分析近几年高考命题,命题规律主要有以下几点:

(1)光在不同介质中传播时对折射定律与反射定律应用的考查. (2)光在不同介质中传播时有关全反射的考查. (3)光在介质中传播时临界光线的考查.

1.(2014·高考福建卷)如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O 点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路的是( )

[解析] 光从玻璃砖射向空气时,如果入射角大于临界角,则发生全反射;如果入射角小于临界角,则在界面处既有反射光线,又有折射光线,但折射角应大于入射角,选项A 正确,选项C 错误.当光从空气射入玻璃砖时,在界面处既有反射光线,又有折射光线,且入射角大于折射角,选项B 、D 错误. [答案] A

2.(2014·唐山二模)如图所示,某透明介质的截面为直角三角形ABC ,其

中∠A =30°,AC 边长为L ,一束单色光从AC 面上距A 为L

3

的D 点垂直

于AC 面射入,恰好在AB 面发生全反射.已知光速为c .求: (1)该介质的折射率n ;

(2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t .

[解析] (1)由于光线垂直于AC 面射入,故光线在AB 面上的入射角为30°,由题意知,光线

恰好在AB 面上发生全反射,由全反射条件可求得:n =1

sin θ

解得n =2.

(2)由图可知,DF =AD tan 30°=3L

9

FE =2DF =23L

9

EG =EC cos 30°=

3L 6

故光在介质中的传播距离为:

s =DF +FE +EG =

3L 2

光在该介质中的传播速度:v =c n =c

2

光在介质中的传播时间:t =s v =3L

c

.

[答案] (1)2 (2)3L

c

3.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R 的半圆,AB 为半圆的直径,O 为圆心,如图所示.玻璃的折射率为n = 2. (1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB 上的最大宽度为多少?

(2)一细束光线在O 点左侧与O 相距3

2

R 处垂直于AB 从下方入射,求此光线从玻璃砖射出

点的位置.

[解析] (1)在O 点左侧,设从E 点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ,则OE 区域的入射光线经上表面折射后都能

从玻璃砖射出,如图,由全反射条件有sin θ=1

n

由几何关系有OE =R sin θ②

由对称性可知,若光线都能从上表面射出,光束的宽度最大为l =2OE ③ 联立①②③式,代入已知数据得l =2R .④

(2)设光线在距O 点3

2

R 的C 点射入后,在上表面的入射角为α,由几何关

系及①式和已知条件得α=60°>θ⑤

光线在玻璃砖内会发生三次全反射,最后由G 点射出,如图,由反射定律和几何关系得

OG =OC =3

2

R ⑥

射到G 点的光有一部分被反射,沿原路返回到达C 点射出.

[答案] (1)2R (2)光线从G 点射出时,OG =OC =3

2

R ,射到G 点的光有一部分被反射,

沿原路返回到达C 点射出

[方法技巧] 光的折射和全反射问题的解题技巧

(1)在解决光的折射问题时,应先根据题意分析光路,即画出光路图,找出入射角和折射角,然后应用公式来求解,找出临界光线往往是解题的关键.

(2)分析全反射问题时,先确定光是否由光密介质进入光疏介质、入射角是否大于临界角,若不符合全反射的条件,则再由折射定律和反射定律确定光的传播情况.

(3)在处理光的折射和全反射类型的题目时,根据折射定律及全反射的条件准确作出几何光路图是基础,正确利用几何关系、折射定律是关键.)

热点三 对光的波动性的考查

命题规律:该知识点为近几年高考选考的热点,题型为选择题,命题角度有以下几点: (1)单纯考查光的干涉、衍射和偏振现象及对光现象的解释. (2)结合光的折射考查不同色光的干涉、衍射情况. (3)考查光的干涉、衍射在实际中的应用.

1.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是( ) A .用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B .用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C .在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 D .光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

E .在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄 [解析] 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象,A 错误;用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象,B 错误;在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象,C 正确;光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象,D

正确;由Δx =l

d

λ知E 正确.

[答案] CDE

2.(2014·中山二模)如图所示,两束单色光a 、b 从水下射向A 点后,光线经折射合成一束光c ,则下列说法中正确的是( )

A .用同一双缝干涉实验装置分别以a 、b 光做实验,a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距

B .用a 、b 光分别做单缝衍射实验时,它们的衍射条纹宽度都是均匀的

C .在水中a 光的速度比b 光的速度小

D .a 光在水中的临界角大于b 光在水中的临界角

E .a 光的频率小于b 光的频率

[解析] 由题图可判断a 光的折射率小,频率小,波长长,因此同一装置的干涉条纹间距大,

故A 、E 正确.衍射条纹都是不均匀的,故B 错.由v =c

n

知,a 光在水中的传播速度大,故

C 错.由sin C =1

n

知,a 光临界角大,故D 正确.

[答案] ADE 3.(2014·成都摸底)如图所示为条纹总宽度相同的4种明暗相间的条纹,其中有两种是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样,还有两种是黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(灰黑色部分表示亮纹).则图中从左向右排列,亮条纹的颜色依次是( )

A .红黄蓝紫

B .红紫蓝黄

C .蓝紫红黄

D .蓝黄红紫

[解析] 由双缝干涉条纹间距公式可知,左侧第一个是红光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样,第三个是蓝光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样;由单缝衍射可知,左侧第二个是紫光通过同一个单缝形成的衍射图样,左侧第四个是黄光通过同一个单缝形成的衍射图样,所以选项B 正确. [答案] B

光学实验

命题规律:光学实验包括测折射率和双缝干涉实验,对折射定律结合几何知识计算折射率以及与双缝干涉实验相关问题的考查,预计将成为2015年高考的命题点.

[解析] (1)由Δx =l

d

λ知:增大双缝间距d ,Δx 将变小;绿光换为红光,即增大λ,Δx 将变

大.

(2)螺旋测微器的读数时应该:先读整数刻度,然后看半刻度是否露出,最后看可动刻度.图乙读数为13.870 mm ,图甲读数为 2.320 mm ,所以相邻条纹间距

Δx =13.870-2.3205

mm =2.310 mm

由条纹间距公式Δx =l d λ得:λ=d Δx

l

代入数值得:λ=6.6×10-

7 m =6.6×102 nm.

[答案] (1)变小 变大 (2)13.870 2.310 6.6×102

最新预测1 如图所示,有一圆柱形容器,底面半径为R ,在容器底面的中心O 处有一点光源S ,点光源S 发出的光经时间t 可以传到容器的边缘P .若容器内倒满某液体,点光源S 发出的光经时间2t 可以传到容器的边缘P 且恰好发生全反射(光在空气中的传播速度可近似等于光在真空中的传播速度).求:

(1)液体的折射率n ; (2)容器的高度h .

解析:(1)设O 、P 之间的距离为d ,光在空气中的传播速度为c ,光在该液体中的传播速度为v ,则d =ct ,d =2v t

液体的折射率n =c

v 所以n =2.

(2)如图所示,光线在P 处恰好发生全反射时,入射角设为C ,则sin C =1

n

12

所以C =30°

得h =R

tan 30°

=3R .

答案:(1)2 (2)3R

最新预测2 某同学设计了一个测定激光波长的实验装置,如图甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置.

(1)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长.据资料介绍:若双缝的缝间距离为a ,双缝

到感光片的距离为L ,感光片相邻两光点间的距离为b ,则光的波长λ=ab

L

.

该同学测得L =1.000 0 m ,双缝间距a =0.220 mm ,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距离时,尺与点的中心位置如图乙所示.

图乙中第1个光点到第4个光点的距离是________mm.实验中激光的波长λ=________m .(保留两位有效数字)

(2)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将________.

解析:(1)由乙图可知第1个光点到第4个光点间的距离b ′=8.6 mm ,b =b ′

3

=2.9 mm

λ=a L ·b =0.220×10-3

1.000 0

×2.9×10-

3 m ≈6.4×10-7

m.

(2)如果实验时将红激光换成蓝激光,λ变小了,由b =Lλ

a

可得,屏上相邻两光点的间距将变

小.

答案:(1)8.6 6.4×10-

7 (2)变小

1.对如图所示的图片、示意图或实验装置图,下列判断准确无误的是( )

A .甲图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”

B .乙图是薄膜干涉的应用,用来检测平面的平整程度

C .丙图是双缝干涉原理图,若P 到S 1、S 2的路程差是半波长的偶数倍,则是亮纹

D .丁图是薄膜干涉现象的实验装置图,在附有肥皂膜的铁丝圈上,出现竖直干涉条纹

E .戊图是波的振动图象,其振幅为8 cm ,振动周期为4 s

解析:选BCE.甲图是小孔衍射的图样,但不是“泊松亮斑”,故A 错.丁图是薄膜干涉现象的实验装置图,但其干涉条纹应为水平的,故D 错.

2.(2014·高考福建卷)在均匀介质中,一列沿x 轴正向传播的横波,其波源O 在第一个周期内的振动图象如右图所示,则该波在第一个周期末的波形图是( )

解析:选D.由波的形成规律可知,一个周期内x =0处,质点刚好完成一次全振动,结合振

动图象知,质点在平衡位置向下运动;x =14λ(λ为该波波长)处,质点振动了3

4

个周期,质点

位于正向最大位移处;x =34λ处的质点,振动了1

4

个周期,质点位于负向最大位移处.选项D

正确. 3.(2014·高考北京卷)一简谐机械横波沿x 轴正方向传播,波长为λ,周期为T .t =0时刻的波形如图甲所示,a 、b 是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图象.下列说法正确的是( )

A .t =0时质点a 的速度比质点b 的大

B .t =0时质点a 的加速度比质点b 的小

C .图乙可以表示质点a 的振动

D .图乙可以表示质点b 的振动

解析:选D.图甲为波的图象,图乙为振动图象.t =0时刻,a 质点在波峰位置,速度为零,加速度最大;b 质点在平衡位置,加速度为零,速度最大,故选项A 、B 错;在波的图象中,根据同侧法由传播方向可以判断出质点的振动方向,所以t =0时刻,b 点在平衡位置且向下振动,故选项C 错D 对.

4.一列简谐横波沿直线由A 向B 传播,A 、B 相距0.45 m ,如图是A 处质点的振动图象.当A 处质点运动到波峰位置时,B 处质点刚好到达平衡位置且向y 轴正方向运动,这列波的波速可能是( )

A .4.5 m/s

B .3.0 m/s

C .1.5 m/s

D .0.9 m/s

E .0.5 m/s

解析:选ADE.横波是由A 向B 传播的,而且在A 到达波峰的时刻,B 处于平衡位置向上运动,则:

A 、

B 相距l =nλ+14λ,所以λ=4l

4n +1

(n =0,1,2,…)

根据v =λT =4l T (4n +1)= 4.5

4n +1

m/s(n =0,1,2,…)

当n =0时v =4.5 m/s ,当n =1时v =0.9 m/s ,当n =2时v =0.5 m/s 等,正确答案为ADE.

5.(2014·高考重庆卷)打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 边后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是( ) A .若θ>θ2,光线一定在OP 边发生全反射 B .若θ>θ2,光线会从OQ 边射出 C .若θ<θ1,光线会从OP 边射出

D .若θ<θ1,光线会在OP 边发生全反射

解析:选D.题图中,要使光线可在OP 边发生全反射,图中光线在OP 边上的入射角大于90°-θ2.从OP 边上反射到OQ 边的光线,入射角大于90°-(180°-3θ1)=3θ1-90°可使光线在OQ 边上发生全反射.若θ>θ2,光线不能在OP 边上发生全反射;若θ<θ1,光线不能在OQ 边上发生全反射,综上所述,选项D 正确. 6.(2014·高考北京卷)以往,已知材料的折射率都为正值(n >0).现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n <0),称为负折射率材料.位于空气中的这类材料,

入射角i 与折射角r 依然满足sin i

sin r

=n ,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角

取负值).现空气中有一上下表面平行的负折射率材料,一束电磁波从其上表面射入,下表面射出.若该材料对此电磁波的折射率n =-1,正确反映电磁波穿过该材料的传播途径的示意图是( )

解析:选B.由题意知,折射线和入射线位于法线的同一侧,n =-1,由折射定律可知,入射角等于折射角,所以选项B 正确.

7.(1)一列简谐横波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m ,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为________. A .4 m B .6 m C .8 m D .10 m E .12 m

(2)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O ;另一条光线的入射点为A ,穿过玻璃后两条光线交于P 点.已知玻璃截面的圆半

径为R ,OA =R

2

,玻璃材料的折射率为3,求OP 的长度.

解析:(1)根据题意,两质点之间的波峰只有一个,可能情况有:①1

2

λ=6 m ,λ=12 m

②λ=6 m ③3

2

λ=6 m ,λ=4 m ,故选项ABE 正确.

(2)画出如图所示光路图.自A 点入射的光线在B 点发生折射: n =sin r sin i

且sin i =OA /OB =1

2

得∠r =60°

可知∠OPB =∠POB =30° 故OP =2R cos 30°=3R . 答案:(1)ABE (2)3R

8.(1)某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到如图甲所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如图乙所示.他改变的实验条件可能是________. A .减小光源到单缝的距离 B .减小双缝之间的距离

C .增大双缝到光屏之间的距离

D .换用频率更高的单色光源

E .换用频率更低的单色光源

(2)太空教师王亚平在“天宫一号” 中授课时做了一个“水球”实验.现在我们借用王亚平的“水球”来研究另一个光学问题:设“水球”的半径为R ,折射率为n =3,AB 是“水球”的一条直径,现有一细光束沿与AB 平行的方向在某点射入“水球”,经过一次折射后恰好经过B 点,则入射光束到AB 的距离是多少?

解析:(1)在双缝干涉中,相邻明条纹间的距离Δx =l

d

λ,由题图知干涉条

纹间距变宽,故可增大l 、λ或减小d .根据c =λν知要增大λ,应减小ν.选项B 、C 、E 正确,选项A 、D 错误.

(2)设光线P 经C 折射到B 点,光路如图所示.

根据折射定律n =sin α

sin β

= 3

由几何关系得:α=2β 联立上式得:α=60°,β=30°

所以CD =R sin 60°=3

2R .

答案:(1)BCE (2)3

2

R

9.(2014·湖北八校联考)(1)在t =0时刻向平静水面的O 处投下一块石头,水面波向东西南北各个方向传播开去,当t =1 s 时水面波向西刚刚传到M 点(图中只画了东西方向,南北方向没画出),OM 的距离为1 m ,振动的最低点N 距原水平面15 cm ,如图所示,则以下分析正确的是________.

A .t =1 s 时O 点的运动方向向上

B .该水面波的波长为2 m

C .振动后原来水面上的M 点和N 点永远不可能同时出现在同一水平线上

D .t =1.25 s 时刻M 点和O 点的速度大小相等方向相反

E .t =2 s 时刻N 点处于平衡位置

(2)如图所示,在MN 的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率为n =3,玻璃介质的上边界MN 是屏幕.玻璃中有一正三角形空气泡,其边长l =40 cm ,顶点与屏幕接触于C 点,底边AB 与屏幕平行.一束激光a 垂直于AB 边射向AC 边的中点O ,结果在屏幕MN 上出现两个光斑. ①求两个光斑之间的距离L ;

②若任意两束相同激光同时垂直于AB 边向上入射进入空气泡,求屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离.

解析:(2)①画出光路图如图甲所示

在界面AC ,a 光的入射角θ1=60°

由光的折射定律有:sin θ1

sin θ2

=n

代入数据求得折射角θ2=30°

由光的反射定律得反射角θ3=60°

由几何关系易得:△ODC 是边长为l /2的正三角形,△COE 为等腰三角形,CE =OC =l /2,故两光斑之间的距离L =DC +CE =40 cm.

②光路图如图乙所示,屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离为PQ =2l =80 cm. 答案:(1)ABD (2)①40 cm ②80 cm

10.(2014·西城区二模)(1)铺设钢轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行的列车经过轨端接缝处时,车轮就会受到一次冲击.由于每一根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动.普通钢轨长为12.6 m ,列车固有振动周期为0.315 s .下列说法正确的是________. A .列车的危险速率为40 m/s

B .列车过桥需要减速,是为了防止列车发生共振现象

C .列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的

D .列车运行的振动频率总等于其驱动力的频率

E .增加钢轨的长度有利于列车高速运行

(2)一半径为R 的半圆形玻璃砖横截面如图所示,O 为圆心,一束平行光线照射到玻璃砖MO ′面上,中心光线a 沿半径方向射入玻璃砖后,恰在O 点发生全反射,已知∠aOM =45°.求: ①玻璃砖的折射率n ;

②玻璃砖底面MN 出射光束的宽度是多少?(不考虑玻璃砖MO ′N 面的反射)

解析:(1)列车在行驶过程中与钢轨间隙的碰撞,给列车施加了一个周期性的驱动力,要使列车不发生危险,应使驱动力的周期远离列车的固有周期,因固有周期T 0=0.315 s ,所以驱

动力周期T =T 0=0.315 s 时使列车发生共振,振幅最大,最为危险,则由T =L

v 得危险速度v =L T =12.6 m 0.315 s

=40 m/s ,所以A 项正确.列车过桥时应防止桥梁发生共振导致桥梁坍塌,而不是防止列车发生共振,基本的做法是减小列车速度,所以B 项错误.物体受迫振动时的振动频率总等于驱动力的频率,与物体的固有频率无关,所以C 项错误,D 正确.增加钢轨的长度,使驱动力频率远离列车的固有频率,是提高列车车速的一种措施,所以E 项正确.

(2)①由n =1

sin C

得n =1

sin 45°

= 2.

②分析可知:进入玻璃砖入射到MO 的光线均发生全反射,从O ′点入射的光的路径如图所示.

由n =sin αsin θ=sin 45°sin θ得θ=30°,

可知θ′=30°、α′=45°,出射光束平行

OD =R tan 30°=3

3

R

出射光束的宽度d =OD sin 45°=6

6R .

答案:(1)ADE (2)①2 ②6

6

R

大学物理振动与波练习题与答案

第二章 振动与波习题答案 12、一放置在水平桌面上的弹簧振子,振幅2 10 0.2-?=A 米,周期50.0=T 秒,当0 =t 时 (1) 物体在正方向的端点; (2) 物体在负方向的端点; (3) 物体在平衡位置,向负方向运动; (4) 物体在平衡位置,向正方向运动。 求以上各种情况的谐振动方程。 【解】:π=π = ω45 .02 )m () t 4cos(02.0x ?+π=, )s /m ()2 t 4cos(08.0v π+?+ππ= (1) 01)cos(=?=?,, )m () t 4cos(02.0x π= (2) π=?-=?,1)cos(, )m () t 4cos(02.0x π+π= (3) 2 1)2cos(π=?-=π+?, , )m () 2 t 4cos(02.0x π+π= (4) 21)2cos(π-=?=π+?, , )m () 2 t 4cos(02.0x π-π= 13、已知一个谐振动的振幅02.0=A 米,园频率πω 4=弧度/秒, 初相2/π=?。 (1) 写出谐振动方程; (2) 以位移为纵坐标,时间为横坐标,画出谐振动曲线。 【解】:)m () 2 t 4cos(02.0x π+π= , )(2 12T 秒=ωπ= 15、图中两条曲线表示两个谐振动 (1) 它们哪些物理量相同,哪些物理量不同? (2) 写出它们的振动方程。

【解】:振幅相同,频率和初相不同。 虚线: )2 t 2 1cos(03.0x 1π-π= 米 实线: t cos 03.0x 2π= 米 16、一个质点同时参与两个同方向、同频率的谐振动,它们的振动方程为 t 3cos 4x 1= 厘米 )3 2t 3cos(2x 2π+= 厘米 试用旋转矢量法求出合振动方程。 【解】:)cm () 6 t 3cos(32x π+= 17、设某一时刻的横波波形曲线如图所示,波动以1米/秒的速度沿水平箭头方向传播。 (1) 试分别用箭头表明图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、H 各质点在该时刻的运动方向; (2) 画出经过1秒后的波形曲线。 【解】: 18、波源作谐振动,其振动方程为(m ))240(1043t cos y π-?=,它所形成的波以30m/s 的速度沿一直线传播。

振动与波动习题与答案

振动与波动习题与答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

第10章 振动与波动 一. 基本要求 1. 掌握简谐振动的基本特征,能建立弹簧振子、单摆作谐振动的微分方程。 2. 掌握振幅、周期、频率、相位等概念的物理意义。 3. 能根据初始条件写出一维谐振动的运动学方程,并能理解其物理意义。 4. 掌握描述谐振动的旋转矢量法,并用以分析和讨论有关的问题。 5. 理解同方向、同频率谐振动的合成规律以及合振幅最大和最小的条件。 6. 理解机械波产生的条件。 7. 掌握描述简谐波的各物理量的物理意义及其相互关系。 8. 了解波的能量传播特征及能流、能流密度等概念。 9. 理解惠更斯原理和波的叠加原理。掌握波的相干条件。能用相位差或波程差概念来分析和确定相干波叠加后振幅加强或减弱的条件。 10. 理解驻波形成的条件,了解驻波和行波的区别,了解半波损失。 二. 内容提要 1. 简谐振动的动力学特征 作谐振动的物体所受到的力为线性回复力,即 取系统的平衡位置为坐标原点,则简谐振动的动力学方程(即微分方程)为 2. 简谐振动的运动学特征 作谐振动的物体的位置坐标x 与时间t 成余弦(或正弦)函数关系,即 由它可导出物体的振动速度 )sin(?+ωω-=t A v 物体的振动加速度 )cos(?+ωω-=t A a 2 3. 振幅A 作谐振动的物体的最大位置坐标的绝对值,振幅的大小由初始条件确定,即 4. 周期与频率 作谐振动的物体完成一次全振动所需的时间T 称为周期,单位时间内完成的振动次数γ称为频率。周期与频率互为倒数,即 ν= 1T 或 T 1=ν 5. 角频率(也称圆频率)ω 作谐振动的物体在2π秒内完成振动的次数,它与周期、频率的关系为 ω π = 2T 或 πν=ω2 6. 相位和初相 谐振动方程中(?+ωt )项称为相位,它决定着作谐振动的物体的状态。t=0时的相位称为初相,它由谐振动的初始条件决定,即 应该注意,由此式算得的?在0~2π范围内有两个可能取值,须根据t=0时刻的速度方向进行合理取舍。

人教版八年级英语下册全单元导学案

2013年人教版八年级英语(下册)导学案 【课题】 Unit1 section A 1a-2c ( 1课时) 【学习目标】 学会用将来时态预言。 【重点、难点】 1.will 构成的一般将来时态的陈述句、否定句、疑问句及回答。 2. There be 句型的一般将来时。 【导学指导】 温故知新小组讨论设想未来世界的变化。 运用be going to谈论将来的计划和打算。 自主互助学习 知识剖析: 一般将来时态 构成: will / be going to +动词原形 1.用be going to do表示将来:主要意义,一是表示“意图”,即打算在最近的将来或将来进行某事。 Are you going to post that letter? I am going to book a ticket. 另一意义是表示“预见”,即现在已有迹象表明将要发生或即将发生某种情况。 It’s going to rain. 2.用will/ shall do表示将来: You will feel better after taking this medicine. 助动词will+动词原形 I will not lend the book to you. 变否定句直接在will后加not She will come to have class tomorrow. Will she come to have class tomorrow? 变一般疑问句,直接把will提到句首。 Yes,she will/ No.she won’t . 3. fewer 与less及more表数量的用法。 1)few(形容词)“几乎没有,很少的”,修饰可数名词。其比较级、最高级为规则变化:few-fewer-fewe st“a few”表示“一些”“few”带否定含义,“几乎没有”。 2)little(形容词)“很少的,几乎没有的”(“小的,幼小的”),修饰不可数名词。其比较级、最高级为不规则变化:little-less-least。例:There will be less pollution. “a little”表“一些”,“little”带否定含义,“几乎没有”。 3)many“许多”,修饰可数名词。much“许多”,修饰不可数名词。 比较级、最高级为不规则变化:many / much -more-most。 重点难点释义: 1. In ten years 十年后 In+一段时间:…..之后 in 5 months :5个月后 in 3 years: 3年后 in a week: 一周后 I′ll be a reporter in ten years.十年后我会是一个记者 学习过程: 1.小组看图1a,完成下列对话。 A: Will people have ________ in their homes? B: Yes, ________ ________. I think every home will have one. 2. 小组合作讨论预测未来世界的变化完成1a 。 3. 小组合作训练 1)will 构成的一般将来时态的陈述句、否定句、疑问句及回答。 2)There be 句型的一般将来时。 4. 听力技能提高。 1)听录音完成1b 。 2)听前预测2a/2b 。 3) 听录音完成2a/2b 。 5.综合运用能力提高。 小组合作运用将来时的句型对未来作出预测。完成1c/2c 。 【课堂练习】 一、根据汉语意思,完成句子。一空一词。 1. 书籍将会仅仅在电脑,而不在纸上。

振动、波动部分答案(新)

大学物理学——振动和波 振 动 班级 学号 姓名 成绩 内容提要 1、简谐振动的三个判据 (1);(2);(3) 2、描述简谐振动的特征量: A 、T 、γ;T 1= γ,πγπω22== T 3、简谐振动的描述:(1)公式法 ;(2)图像法;(3)旋转矢量法 4、简谐振动的速度和加速度:)2 cos()sin(v 00π ?ω?ωω+ +=+-== t v t A dt dx m ; a= )()(π?ω?ωω±+=+=0m 02 2 2 t a t cos -dt x d A 5、振动的相位随时间变化的关系: 6、简谐振动实例 弹簧振子:, 单摆小角度振动:, 复摆: 0mgh dt d 2 2 =+ θθJ ,T=2mgh J π 7、简谐振动的能量:2 22 m 21k 2 1A A E ω== 系统的动能为:)(?ωω+==t sin m 21mv 212 2 2 2 A E K ; 系统的势能为:)?ω+==t (cos k 2 1kx 2 122 2 A E P 8、两个简谐振动的合成 (1)两个同方向同频率的简谐振动的合成

合振动方程为:)(?ω+=t cos x A 其中,其中;。 *(2) 两个同方向不同频率简谐振动的合成 拍:当频率较大而频率之差很小的两个同方向简谐运动合成时,其合振动的振幅表现为时而加强时而减弱的现象,拍频:12-γγγ= *(3)两个相互垂直简谐振动的合成 合振动方程: )(122 122 122 22 1 2-sin )(cos xy 2y x ????=-- + A A A A ,为椭圆方程。 练习一 一、 填空题 1.一劲度系数为k 的轻弹簧,下端挂一质量为m 的物体,系统的振动周期为T 1。若将此弹簧截去一半的长度,下端挂一质量为m/2的物体,则系统的周期T 2等于 。 2.一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动 的三个特征量为:A = ; =ω ;=? 。 3.如图,一长为l 的均匀细棒悬于通过其一端的光滑水平固定轴上,做成一复摆。已 知细棒绕过其一端的轴的转动惯量J =3/2 ml ,此摆作微小振动的周期 为 。 4.试在下图中画出谐振子的动能、振动势能和机械能随时间而变化的三条曲线(设t =0时物体经过平衡位置)。 5.图中所示为两个简谐振动曲线。若以余弦函数表示这两个振动的合成结果,则合振动的方程为 。

人教版英语八年级上册答案-导学案-10

【走进考场】 ( D )1.Peter is good _____ playing football, so he wants to join the football club. A. to B. with C. for D. at ( A )2.--What’s your favorite subject? --_____. And I always get a good grade in the test. A. Physics B. Homework C. Movie D. Concert ( A )3.There are some differences between Tom and Jim _____ they are twin brothers. A. though B. if C. until D. so ( B )4.This is not Tina’s ruler. _____ is longer. A. She’s B. Hers C. She D. Her ( A )5.--How many children do you have, Mrs. Green? --A son and a daughter. And they are ___ students now. A. both B. all C. every D. each ( B )6.I don’t think Henry is _____than Tony. A. much popular B. more popular C. popular D. most popular ( C )7.His funny story made all of them _____. A. laughed B. to laugh C. laugh D. laughs ( D )8.My brother is _____ taller than me. A. very B. too C. so D. much ( B )9.We have many differences, but we also have some things _____. A. in fact B. in common C. as for D. as well ( C )10.--I think Holly should get the job. _____? --I think Ruth is smarter. A. What’s the matter B. What does she do C. What’s your opinion D. What’s it like ( C )11.Simon and Bruce blue eyes. A. has B. have both C. both have D. all have ( A )12.He looks thin, but he is than before. A. thinner B. more thin C. more strong D. stronger ( C )13.Our city is getting . A. beautiful and beautiful B. more and more beautiful C. more beautiful and more beautiful D. much and much beautiful ( A )14.My brother always eats junk food, so he is very A. unhealthy B. healthy C. healthier D. serious ( C )15.Diana is not good at sports Emma. A. much ... than B. very ... as C. so ...as D. as ...so ( A )16.Can we finish the work with time and people? A. less, fewer B. lesser, few C. fewer, less D. little, fewer ( D )17.Dennis is noisy. He talks than his classmates. A. a little B. a lot C. much D. more ( B )18.Which story is , this one or that one? A. much interesting B. more interesting C. very interesting D. too interesting ( A )19.This box is than that one. A. a little heavier B. heavy C. little heavier D. so heavy ( D )20.He his father, and he is good at basketball. A. like, playing B. looks like, play C. likes, playing the D. is like, playing

大学物理复习题答案(振动与波动)

大学物理1复习题答案 一、单选题(在本题的每一小题备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内) 1.一个弹簧振子和一个单摆(只考虑小幅度摆动),在地面上的固有振动周期分别为T 1和 T 2。将它们拿到月球上去,相应的周期分别为'T 1和'T 2。则有 ( B ) A .'T T >11且 'T T >22 B .'T T =11且 'T T >22 C .'T T <11且 'T T <22 D .'T T =11且 'T T =22 2.一物体作简谐振动,振动方程为cos 4x A t ?? =+ ?? ? πω,在4 T t = (T 为周期)时刻,物体的加速度为 ( B ) A. 2ω 2ω C. 2ω 2ω 3.一质点作简谐振动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为/2A -,且向x 轴的正方向 运动,代表此简谐振动的旋转矢量图为 ( D ) A A A A A A C) A x x A A x A B C D 4. 两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同.第一个质点的振动方程为 )cos(1αω+=t A x .当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二 个质点正在最大正位移处.则第二个质点的振动方程为 ( B ) A. )π21cos( 2++=αωt A x B. )π21 cos(2-+=αωt A x . C. )π2 3 cos( 2-+=αωt A x D. )cos(2π++=αωt A x .

5.波源作简谐运动,其运动方程为t y π240cos 10 0.43 -?=,式中y 的单位为m ,t 的单 位为s ,它所形成的波形以s m /30的速度沿一直线传播,则该波的波长为 ( A ) A .m 25.0 B .m 60.0 C .m 50.0 D .m 32.0 6.已知某简谐振动的振动曲线如图所示,位移的单位为厘米,时间单位为秒。则此简谐振动的振动方程为: ( B ) A .cos x t ππ??=+ ???2 2233 B .cos x t ππ??=+ ??? 42233 C .cos x t ππ??=- ???22233 D .cos x t ππ??=- ??? 42233 二. 填空题(每空2分) 1. 简谐运动方程为)4 20cos(1.0π π+ =t y (t 以s 计,y 以m 计) ,则其振幅为 0.1 m,周期为 0.1 s ;当t=2s 时位移的大小为205.0m. 2.一简谐振动的旋转矢量图如图所示,振幅矢量长2cm ,则该简谐振动 的初相为4 0π ?=,振动方程为_)4 cos(2π π+ =t y 。 3. 平面简谐波的波动方程为()x t y ππ24cos 08.0-=,式中y 和x 的单位为m ,t 的单位为s ,则该波的振幅A= 0.08 ,波长=λ 1 ,离波源0.80m 及0.30m 两处的相位差=?? -Л 。 4. 一简谐振动曲线如图所示,则由图可确定在t = 2s 时刻质点的位移为___0 ___,速度为:πω3=A . t

大学物理习题解答8第八章振动与波动(1)

第八章 振动与波动 本章提要 1. 简谐振动 · 物体在一定位置附近所作的周期性往复运动称为机械振动。 · 简谐振动运动方程 ()cos x A t ω?=+ 其中A 为振幅,ω 为角频率,(ωt+?)称为谐振动的相位,t =0时的相位? 称为初相位。 · 简谐振动速度方程 d ()d sin x v A t t ωω?= =-+ · 简谐振动加速度方程 222d ()d cos x a A t t ωω?==-+ · 简谐振动可用旋转矢量法表示。 2. 简谐振动的能量 · 若弹簧振子劲度系数为k ,振动物体质量为m ,在某一时刻m 的位移为x ,振动速度为v ,则振动物体m 动能为 212 k E mv = · 弹簧的势能为 212 p E kx = · 振子总能量为 P 22222211 ()+()221=2sin cos k E E E m A t kA t kA ωω?ω?=+= ++ 3. 阻尼振动

· 如果一个振动质点,除了受弹性力之外,还受到一个与速度成正比的阻尼作用,那么它将作振幅逐渐衰减的振动,也就是阻尼振动。 · 阻尼振动的动力学方程为 22 2d d 20d d x x x t t βω++= 其中,γ是阻尼系数,2m γ β= 。 (1) 当22ωβ>时,振子的运动一个振幅随时间衰减的振动,称阻尼振动。 (2) 当22ωβ=时,不再出现振荡,称临界阻尼。 (3) 当22ωβ<时,不出现振荡,称过阻尼。 4. 受迫振动 · 振子在周期性外力作用下发生的振动叫受迫振动,周期性外力称驱动力 · 受迫振动的运动方程为 22 P 2d d 2d d cos x x F x t t t m βωω++= 其中,2k m ω=,为振动系统的固有频率;2C m β=;F 为驱动力振幅。 · 当驱动力振动的频率p ω等于ω时,振幅出现最大值,称为共振。 5. 简谐振动的合成与分解 (1) 一维同频率的简谐振动的合成 若任一时刻t 两个振动的位移分别为 111()cos x A t ω?=+ 222()cos x A t ω?=+ 合振动方程可表示为 ()cos x A t ω?=+ 其中,A 和? 分别为合振动的振幅与初相位 221112212()cos A A A A A ??=++-

八年级下册英语同步导学答案

(A)It’s red and round. The earth goes round it like a baby. It gives us light and warmth. What is it? (B)In summer you can’t see him. In a warm house you can’t see him. But children like him very much. They often play with him. happily in winter. What is he? [疑、难点解析] 1. 句型 (1)How many bottles of orange can you see?你能看见几瓶桔汁呢? how many(有多少,指可数名词),how much(有多少,指不可数名词)等后面要用疑问句式表达. 如:How many bananas can you see? 你能看见多少只香蕉呀? How much milk do you have? 你喝了多少牛奶呀? (2)I can see only one.我只能看见一个. Only在此句中是副词,修饰动词see,不能看做是形容词修饰one, one只是一个代词. 如:Only a student is from China. 只有一个学生是中国人. only作形容词,它前面往往有one’s或定冠词the出现. 如:He is the only American student in our class. 他是我们班上唯一的美国学生. 2. 不可数名词 名词分为可数名词和不可数名词两种.物质名词和抽象名词是不可数名词.不可数名词一般不用a/ on或the来修饰.但强调时,可在前面加定冠词the,不可数名词没有复数形式. 如:food, meat, bread, tea, water, milk, ink, orange(桔汁), drink(饮料), rice, fish等. (1)不可数名词要表示―一个‖这类概念时,要用下列短语: a cup of tea 一杯茶

振动和波动计算题及答案

振动和波动计算题 1..一物体在光滑水平面上作简谐振动,振幅是12 cm ,在距平衡位置 6 cm 处速度是24 cm/s ,求 (1)周期T; (2)当速度是12 cm/s 时的位移. 解:设振动方程为x A c os t ,则v A sin t (1) 在x = 6 cm,v = 24 cm/s 状态下有 6 12 cos t 24 12 sin t 解得4/ 3,∴T 2 / 3 / 2s 2.72 s 2 分 (2) 设对应于v =12 cm/s 的时刻为t2,则由 v A sin t 得12 12 (4/ 3) sin t , 2 解上式得sin t 0.1875 2 2 相应的位移为x cos 1 sin 10.8 cm 3 分 A t2 A t 2 2. 一轻弹簧在60 N 的拉力下伸长30 cm .现把质量为 4 kg 的物体悬挂在该弹簧的下端并 使之静止,再把物体向下拉10 cm ,然后由静止释放并开始计时.求 (1) 物体的振动方程; (2) 物体在平衡位置上方 5 cm 时弹簧对物体的拉力; (3) 物体从第一次越过平衡位置时刻起到它运动到上方 5 cm 处所需要的最短时间. 解:k = f/x =200 N/m , k / m 7.07 rad/s 2 分 (1) 选平衡位置为原点,x 轴指向下方(如图所示),t = 0 时,x0 = 10A c os ,v0 = 0 = - A sin . 解以上二式得 A = 10 cm,= 0. 2 分 ∴振动方程x = 0.1 cos(7.07t) (SI) 1 分 (2) 物体在平衡位置上方 5 cm 时,弹簧对物体的拉力 f = m( g- a ),而 a = - 2x = 2.5 m/s2 ∴ f =4 (9.8-2.5) N= 29.2 N 3 分 5 c m O (3) 设t1 时刻物体在平衡位置,此时x = 0,即 0 = Acos t1 或cos t1 = 0.

八年级下册英语练习册答案仁爱版

八年级下册英语练习册答案仁爱版 导语】下面是为您整理的2018年八年级下册英语练习册答案仁爱版,仅供大家参考。 Unit1 SectionA答案 学前热身 Ⅰ、1、matter 2、fever 3、cough 4、throat 5、foot Ⅱ、1、had a stomachache 2、had a toothache 3、had a cough 4、had a sore throat 5、had a headache Ⅲ、1-5 EADCB Ⅳ、stomachache, toothache, headache, sore back, sore throat,fever, cough.… 学案导学精讲精练 要点突破 1.1D 1.2 matter with 2.1 A 2.2B

3.2get off 3.3to meet 4.1 to return 4.2 to meet 5.1To 5.2To my surprise 5.3 A 6B 语法聚焦 1、A 2、C 3、Should Jane get an X-ray? 4、They shouldn’t play soccer near here. 5、No, she shouldn’t. 6、Yes,they should. 课堂达标 Ⅰ、1、matter 2、foot 3、rest 4、lie 5、stomach Ⅱ、6、have a fever 7、take her/his temperature

9、had a cold 10、have a stomachache Ⅲ、11、What should ,do 12、shouldn’t take any 13、Should,take 14、you should 15、she shouldn’t Ⅳ、16、matter 17、start 18、doctor 19、What 20、feel Unit1 SectionB答案 学习目标助学导航 Ⅰ、1、knife 2、knee 3、rock 4、blood 5、hurt Ⅱ、1、had a nosebleed 2、cut her knee 3、got hit on the head 4、hurt his back

物理学下册波动作业答案

一平面简谐波沿Ox轴正方向传播,t= 0时刻的波形图如图所示,则P处介质质点的振动方程是() } A.(SI) B.(SI) C.(SI) D.(SI) 答案:A 2.如图所示,S1和S2为两相干波源,它们的振动方向均垂直于图面,发出波长为的简谐波,P点是两列波相遇区域中的一点,已知,,两列波在P点发生相消干涉.若S1的振动方程为,则S2的振动方程为() } A. B. C. D. 答案:D 3.两相干波源S1和S2相距,(为波长),S1的相位比S2的相位超前,在S1,S2的连线上,S1外侧各点(例如P点)两波引起的两谐振动的相位差是() } B. C. D. 答案:C 4.在弦线上有一简谐波,其表达式为 (SI) 为了在此弦线上形成驻波,并且在x= 0处为一波腹,此弦线上还应有一简 谐波,其表达式为() } A.(SI) B.(SI) C.(SI) D.(SI) 答案:D 5.沿着相反方向传播的两列相干波,其表达式为 和. 在叠加后形成的驻波中,各处简谐振动的振幅是() } C. D. 答案:D 6.{ 一平面余弦波在t= 0时刻的波形曲线如图所示,则O点的振动初相为() } B. C. D.(或) 答案:D 7.{ 如图所示,有一平面简谐波沿x轴负方向传播,坐标原点O的振动规律为),则B点的振动方程为() } A. B.

答案:D 8.{ 如图,一平面简谐波以波速u沿x轴正方向传播,O为坐标原点.已知P点的振动方程为,则() } 点的振动方程为 B.波的表达式为 C.波的表达式为 点的振动方程为 答案:C 9.一声波在空气中的波长是 m,传播速度是340 m/s,当它进入另一介质时,波长变成了 m,它在该介质中传播速度为______________. 答案:503 m/s 10.一平面简谐波的表达式为(SI),其角频率=_____________,波速u=_______________,波长= _________________.答案:125 rad/s|338 m/s | m 11.图为t=T/ 4 时一平面简谐波的波形曲线,则其波的表达式为________________________. 答案:(SI) 12.一平面简谐波沿Ox轴正方向传播,波长为.若如图P1点处质点的振动方程为,则P2点处质点的振动方程为 _________________________________;与P1点处质点振动状态相同的那些点的位置是___________________________. 答案:|(k=±1,±2,…) 13.如图所示,一平面简谐波沿Ox轴负方向传播,波长为,若P处质点的振动方程是,则该波的表达式是 _______________________________;P处质点____________________________时刻的振动状态与O处质点t1时刻的振动状态相同. 答案:|,k= 0,±1,±2,…[只写也可以] 14.如图所示,波源S1和S2发出的波在P点相遇,P点距波源S1和S2的距离分别为和,为两列波在介质中的波长,若P点的合振幅总是极大值,则两波在P点的振动频率___________,波源S1的相位比S2的相位领先_______. 答案:相同.|. 15.在固定端x= 0处反射的反射波表达式是.设反射波无能量损失,那么入射波的表达式是y1= ________________________;形成的驻波的表达式是y= ________________________________________. 答案:| 16.如果入射波的表达式是,在x= 0处发生反射后形成驻波,反射点为波腹.设反射后波的强度不变,则反射波的表达式y2= _______________________________;在x=处质点合振动的振幅等于______________________. 答案:|A 17.如图,一平面波在介质中以波速u=20 m/s沿x轴负方向传播,已知A点的振动方程为(SI). (1) 以A点为坐标原点写出波的表达式; (2) 以距A点5 m处的B点为坐标原点,写出波的表达式. 答案: 解:(1)坐标为x点的振动相位为 2分 波的表达式为(SI) 2分 (2)以B点为坐标原点,则坐标为x点的振动相位为 (SI) 2分 波的表达式为(SI) 2分 18.如图所示,两相干波源在x轴上的位置为S1和S2,其间距离为d=30 m,S1位于坐标原点O.设波只沿x轴正负方向传播,单独传播时强度保持不变.x1=9 m和x2=12 m处的两点是相邻的两个因干涉而静止的点.求两波的波长和两波源间最小相位差. 答案:{ 解:设S1和S2的振动相位分别为和.在x1点两波引起的振动相位差 即① 2分 在x2点两波引起的振动相位差 即② 3分

老人与海导学导练答案

老人与海导学导练 一、判断正误: 1.海明威能把一篇短小的故事反复推敲,悉心剪裁,以极简洁的语言,铸人一个较小的模式,使其既凝练又精当。这样,人们就能获得极鲜明、极深刻的感受,牢牢地把握它要表达的主题。《老人与海》正是体现他这种叙事技巧的典范。 (正确) 2.《老人与海》的作者海明威是英国著名作家、诺贝尔文学奖获得者。篇幅不大的作品,但含义丰富,成为经久不衰的畅销书。 ( 2、美国 ) 3.“狮子”作为力与勇的另一称呼,它在小说中的不断出现,构成了一种寓意十分明确的象征:象征着老人追求力与勇的搏击精神,这种搏击精神就是“海明威式”的硬汉性格的体 现。 (正确) 4.小说告诉人们:科学技术才是第一生产力,如果老人有现代化的捕鱼设备,结局就会相反。 (4、无中生有牵强附会) 5.老人在第一条鲨鱼咬去了大约四十磅鱼肉后想:“不过人不是为失败而生的,一个人可以被毁灭,但不能给打败。”这句话道出了此书的主题。(正确) 6.《老人与海》代表了海明威对作家和写作的一些看法。老人就是作家的象征,捕鱼的技巧就是创作的方法与艺术,而大鱼则象征伟大的作品。(正确) 7.老人和鱼似乎是一个硬汉的两种表现:一个体力不足但智慧和顽强有余,一个不但强健而且沉着机智。鱼和老人似乎是一个不可分割的双子座。(正确) 8.桑提亚哥是一个刚硬,坚强,不屈服的汉子,小说表现的主题是“命运无常和人生来苦难”。 (8.小说表现的主题是“命运无常和人生来苦难”错误。)

9.当出海的第八十四天,当那条居然有十八英尺长的大马林鱼出现燃起老人希望的火花时,从某种意义上来说,桑提亚哥已经走向了失去精神支柱的崩溃边缘。 (9.“当出海的第八十四天”错误。) 10.老人桑提亚哥象征着一种哲理化的硬汉子精神,一种永恒的、超时空的存在,超越了人生中的磨难、辉煌、成功抑或是失败的一种压倒命运的力量。 (正确) 11.《老人与海》告诉人们:命运常常捉弄人,老人千辛万苦钓到的大鱼,最终被鲨鱼吃掉,天灾与厄运难以预 料。 (11.小说的主旨应是积极的,昂扬的。) 12.全书故事的叙述是多角度的,在直叙中有插叙,在插叙中交织着老人对往事的回忆和对眼前事物的感慨。 (正确) 13.《老人与海》在艺术上具有很高的概括性、寓言性和象征性。运用反衬法、内心独自来刻画人物性格,语言辞藻华丽,形象生动。(13.语言风格清澈流畅、朴素无华。) 14.小说以象征手法表现桑提亚哥老人捕鱼的全过程,塑造了一个在重压下仍然保持优雅风度、在精神上永远不可战胜的老人形象。 (14.以摄像机般的写实手法记录了桑提亚哥老人捕鱼的全过程。) 15.在塑造桑提亚哥这一形象时,他的笔力主要集中在真实而生动地再现老人与鲨鱼搏斗的场景上。鲨鱼的来势凶猛,老人的沉着迎战,机敏矫捷,都写得生动逼真。 (正确) 16.大马林鱼作为一种自然的壮观与伟大的象征而与孤独的老人、飘零的船只形成对照,反射出作为它的追捕者与征服者的老人那副黑瘦的躯干中所蕴涵的力量与光辉。 (正确) 17.《老人与海》中用浓墨重彩描写大海,使人读时酣畅淋漓地感受到大自然的伟力,从而有力地烘托了主人公桑提亚哥不屈、坚毅、不服输的形象。 (17.文中对大海的描写粗犷简洁,犹如一幅水墨山水画,读来令人心旷神怡,美不胜收。)

机械振动与机械波 计算题

机械振动与机械波(计算题) 1.(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? 2.(10分)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)。 v 图1 x - -×甲 乙

3.(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14 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 = 2 R ,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x a =2.5 m ,再经________s 它第一次经过平衡位置向y 轴正方向运动. 4.如图12-2-12甲所示,在某介质中波源A 、B 相距d =20 m ,t =0时两者开始上下振动,A 只振动了半个周期,B 连续振动,所形成的波的传播速度都为v =1.0 m/s ,开始阶段两波源的振动图象如图乙所示. (1)定性画出t =14.3 s 时A 波所达位置一定区域内的实际波形; (2)求时间t =16 s 内从A 发出的半波前进过程中所遇到的波峰个数. y /c t/ × 0 15 -15 图2 y /c x/m 0 15 -15 图3

人教版八年级英语下册导学案全册

八年级英语下册导学案全册备注:本文档包括整册书10个单元的导学案,环节齐全,思路清晰,练习到位,是教师备课的助手,更是学生自主学习英语的必备资料! Unit 1 What’s the matter? Period 1 Section A (1a—2c) 学习目标: 1能够正确描述表示身体各部位的名称。 2准确表达身体的种种不适,讨论健康问题,并提出合理的建议。 本节教学目标: 认读单词 1、back(名词)____(形容词) ____ 2、脚(单数)____(复数)____ 3、lie(动词)____(名词) ____4、怎么了?_______________5、胃痛_________6、量体温____________7、发烧 ____________ 掌握句型 (1)What’s the matter with you ? (2)What’s the matter with her? 课前预习 1b根据听力材料,标序号并小组展示。 1c小组讨论,编对话并展示。 A:What’s the matter,B? B: I have a very sore throat. A: What’s the matter with B,C? C: She has a very sore throat. Task2 2a 根据听力标序号。 准确表示身体的不适 1头疼_____________________________________ 2胃疼_____________________________________ 3发烧_____________________________________ 4咳嗽_____________________________________ 5嗓子疼_____________________________________ 6牙疼_____________________________________ 7弄伤自己_________________________________

第4章_振动与波动(1)

第4章 振动与波动题目无答案 一、选择题 1. 已知四个质点在x 轴上运动, 某时刻质点位移x 与其所受合外力F 的关系分别由下列四式表示(式中a 、b 为正常数).其中不能使质点作简谐振动的力是 [ ] (A) abx F = (B) abx F -= (C) b ax F +-= (D) a bx F /-= 2. 在下列所述的各种物体运动中, 可视为简谐振动的是 [ ] (A) 将木块投入水中, 完全浸没并潜入一定深度, 然后释放 (B) 将弹簧振子置于光滑斜面上, 让其振动 (C) 从光滑的半圆弧槽的边缘释放一个小滑块 (D) 拍皮球时球的运动 3. 欲使弹簧振子系统的振动是简谐振动, 下列条件中不满足简谐振动条件的是 [ ] (A) 摩擦阻力及其它阻力略去不计 (B) 弹簧本身的质量略去不计 (C) 振子的质量略去不计 (D) 弹簧的形变在弹性限度内 4. 当用正弦函数或余弦函数形式表示同一个简谐振动时, 振动方程中不同的量是 [ ] (A) 振幅 (B) 角频率 (C) 初相位 (D) 振幅、圆频率和初相位 5. 如T4-1-5图所示,一弹簧振子周期为T .现将弹簧截去一半,仍挂上原来的物体, 则新的弹簧振子周期为 [ ] (A) T (B) 2T (C) 3T (D) 6. 三只相同的弹簧(质量忽略不计)都一端固定, 另一端连接质 量为m 的物体, 但放置情况不同.如T4-1-6图所示,其中一个平放, 一个斜放, 另一个竖直放.如果让它们振动起来, 则三者的 [ ] (A) 周期和平衡位置都不相同 (B) 周期和平衡位置都相同 (C) 周期相同, 平衡位置不同 (D) 周期不同, 平衡位置相同 7. 如T4-1-7图所示,升降机中有一个做谐振动的单摆, 当升降机静止时, 其振动周期为2秒; 当升降机以加速度上升时, 升降机中的观察者观察到其单摆的振动周期与原来的振动周期相比,将 [ ] (A) 增大 (B ) 不变 (C) 减小 (D) 不能确定 T 4-1-6图 T 4-1-7图 T 4-1-5图

机械振动与机械波计算题.docx

叮叮小文库 机械振动与机械波 (计算题 ) 1. (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? y /cm y /cm 5 5 0 A 0 4 t / × 10-2 s 26 10 x/m -5 2 -5 甲 乙 2.( 10 分)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 。 v P S Q x 图 1 ( 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) 。 y/c y/c 15 15 t/ × x/ m - 15 -15 图 2 图 3 3. (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 1 透明球体放置在水平面上,一束蓝光从 A 点沿水平 4

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