物理选修3-4第11、12章复习.doc

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14物理选修3-4 11、12章复习1、如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3现使质点1在竖直方向做简谐振动，振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动传播的13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质点9的运动情况是 （ ）A、加速度方向向上 B、加速度正在增大C、速度方向向上 D、速度方向向下2、如图，在均匀介质中有一振源S，它以50Hz的频率上下振动，该振动以40m/s的速度沿弹性绳向左右两边传播，t0时刻S的速度方向向下，试画出在t0.03s时刻的波形图。 v v S1.2 0.8 0.4 0 0.4 0.8 1.23、如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，并且此时波沿x轴正方向传播到x=2.5cm处，已知从t=0到t=1.1s时间内，P点第三次出现在波峰位置，则P点的振动周期是_S，经过_S另一质点Q第一次到达波峰。x/cmy/cm01 2 3 4 5 6PQ4、如图，实线是一列简谐波在某一时刻的波形图，虚线是0.2S后它的波形图，这列波可能的传播速度是_ _。x/my/cm0245、如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有 （ ）A.该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱 B.该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强C. a质点的振动始终是最弱的， b、c、d质点的振动始终是最强的D.再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱6、闻其声而不见其人是声波的 现象。夏日雷声隆隆，是声波的 现象。围绕发声的音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，是声波的 现象。在墙外听到墙内的人讲话，这是声波的 现象。在由同一声源带动的两个扬声器之间走动时，听到声音时强时弱，这是声波 现象。在路边听迎面驶来的汽车的鸣笛声与在汽车上的驾驶员听到的声音不一样是声波的 。高速公路边上的测速仪是利用超声波的 。7、下列关于振动和波的关系说法中，正确的是（ ）A、如果波源停止振动，那么在介质中传播的波也立即停止传播。B、波的频率就是波源的振动频率，与介质的性质无关。C、波长由介质的性质决定，与波源的振动无关。D、波的传播速度就是波源的振动速度。8、在波的传播方向上，在任意时刻，下来各对质点位移相同的是（ ）A、与平衡位置相等的两个质点 B、相距半个波长的两个质点C、相距半个波长奇数倍的两个质点 D、相距半个波长偶数倍的两个质点9、如图（1）为一列简谐横波在t20s时的波形图，如图（2）为是这列波中P点的振动图象，那么该波的传播速度和传播方向是（ ） 50 100 150 200 x/m （1）y/cm0.20-0.2P 1 2 3 4 t/s （2）y/cm0.20-0.2A、v=25m/s，向左传播 B、v=25m/s，向右传播C、v=50m/s，向左传播 D、v=50m/s，向右传播4、如图甲，两列相同的波相向传播，当它们相遇时波形可能是乙中的（ ） 甲 A B C D10、（06高考）两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0m/s的速率沿同一直线相向传播，t=0时刻的波形如图，图中小方格的边长为0.1m，则以下不同时刻，波形正确的是（ ）A t=0.3sB t=0.4s C t=0.5s D t=0.6s11、如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，求：1、经过多少时间，P质点第一次达到波谷？2、经过多少时间，P质点第二次达到波峰？3、P质点刚开始振动时，振动方向如何？12、如图实线是某时刻的波形图象，虚线是0.2s后的波形图象，y/cm-1 0 1 2 3 4 5 x/m（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）假如波速为35m/s，求波的传播方向？例题1 一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v(v0)相同，那么，下列说法正确的是 A振子在M、N两点受回复力相同B振子在M、N两点对平衡位置的位移相同C振子在M、N两点加速度大小相等D从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动例题2 一质点在平衡位置O附近做简谐运动，从它经过平衡位置起开始计时，经0.13 s质点第一次通过M点，再经0.1s第二次通过M点，则质点振动周期的可能值为多大？例题3 甲、乙两弹簧振子，振动图象如图95所示，则可知 A两弹簧振子完全相同B两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲F乙=21C振子甲速度为零时，振子乙速度最大D振子的振动频率之比f甲f乙=12例题4 在下列情况下，能使单摆周期变小的是 A将摆球质量减半，而摆长不变B将单摆由地面移到高山C将单摆从赤道移到两极D将摆线长度不变，换一较大半径的摆球 例题5 高楼顶上吊下一根长绳，给你一块秒表，一把只有几米长的米尺，一个带钩的重球，你能否量出楼高？思路点拨 本题中虽给出米尺，但却不便测绳的(楼高)长度，而用秒表、重球来测楼高，与我们所学知识相联系，可想到利用单摆周期公式测摆长的方法，在重力加速度未知时，可采用变换摆长测两个周期值的方法，在计算中消去g，即可得到摆长，进而知道楼高解题过程 (1)设绳长l1，将重球挂在绳的端点，让其摆动，测得周期T1(实际上需测得摆动N次全振动所需时间t，T1t/N)(2)将重球挂在绳的另一位置，这时摆长为l2，用米尺量出摆长变化l，则l=l1l2，让摆球摆动，测得此时周期为T2所以得由此测得绳长，也就测得楼高小结 从秒表、重球进而联系到长度，这是一个逆向思维过程，这需要有较扎实的基础知识和较灵活的思维能力才可，在平时训练中，我们应加强知识在实际中的灵活运用提高我们分析问题和解决问题的能力例题6 在海平面校准的摆钟，拿到某高山山顶，经过t时间，发现表的示数为t，若地球半径为R，求山的高度h(不考虑温度对摆长的影响)思路点拨 由钟表显示时间的快慢程度可以推知表摆振动周期的变化，而这种变化是由于重力加速度的变化引起的，所以，可以得知由于高度的变化引起的重力加速度的变化，再根据万有引力公式计算出高度的变化，从而得出山的高度一般山的高度都不是很高(与地球半径相比较)，所以，由于地球自转引起的向心力的变化可以不考虑，而认为物体所受向心力不变且都很小，物体所受万有引力近似等于物体的重力解题过程 (1)设在地面上钟摆摆长l，周期为T0，地面附近重力加速度g，拿到高山上，摆振动周期为T，重力加速度为g，应有(2)在地面上的物体应有在高山上的物体应有得小结 (1)本题涉及知识点：单摆的周期及公式，影响单摆周期的因素，万有引力及公式，地面附近重力与万有引力关系等(2)解题关键：抓住影响单摆周期的因素g，找出g的变化与t变化的关系，再根据万有引力知识，推出g变化与高度变化关系，从而顺利求解例7 如图5-2所示，在光滑水平面上，用两根劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧系住一个质量为m的小球开始时，两弹簧均处于原长，后使小球向左偏离x后放手，可以看到小球将在水平面上作往复振动试问小球是否作简谐运动？分析 为了判断小球的运动性质，需要根据小球的受力情况，找出回复力，确定它能否写成F=-kx的形式解答 以小球为研究对象，竖直方向处于力平衡状态，水平方向受到两根弹簧的弹力作用设小球位于平衡位置O左方某处时，偏离平衡位置的位移为x，则左方弹簧受压，对小球的弹力大小为f1=k1x，方向向右右方弹簧被拉伸，对小球的弹力大小为f2=k2x，方向向右小球所受的回复力等于两个弹力的合力，其大小为F=f1+f2=(k1+k2)x，方向向右令k=k1+k2，上式可写成F=kx由于小球所受回复力的方向与位移x的方向相反，考虑方向后，上式可表示为F=-kx所以，小球将在两根弹