教科版选修34 波的频率和波速 第1课时 作业.doc

第十二章第三节一、选择题1简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法中正确的是(d)a振幅越大，则波传播的速度越快b频率越大，则波传播的速度越快c在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长d振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短解析：波速与振幅和频率没有直接的因果关系，所以a、b错误；质点在一个周期内的运动路程只与振幅有关，与波速无关，并不一定等于波长，故c错误；质点振动频率与波的频率相同，又f，故d正确。2下表给出30时，声波在不同介质中的传播速度。显然当声波由空气进入纯水中时，波速增大，则下列说法中正确的是(b)介质空气纯水盐水橡胶软木铜铁波速(m/s)3321 4901 53130504803 800 4 900a频率增大，波长不变b频率不变，波长增大c频率和波长都不变d频率和波长都变大解析：波在传播过程中频率不变，一列波从空气进入水中时，频率f不变，波速v增大，则由公式vf知波长增大。3一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期t0.1s，t0时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动，则(b)a该波向左传播b该波的波速为20m/sct0.025s时，a质点将运动到波峰处 dt0.05s时，a质点将运动到x3.0m处解析：因为a点向下运动，所以波向右传播，a错；vm/s20m/s，故b对；t0.025st，a质点运动到波谷处，c错；质点只能上下振动，d错。4一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，在t0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是(ac)a此时x1.25m处的质点正在做加速度减小的加速运动bx0.7m处的质点比x0.6m处的质点先运动到波峰的位置cx0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置dx1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y0.4sin(10t)(m)解析：由波形图可知，此时x1.25m处的质点在x轴上方向下振动，则其做加速度向下减小的加速运动，选项a正确；此时刻x0.7m处的质点和x0.6m处的质点都在x轴下方向下振动；因x0.6m处的质点位置比x0.7m处的质点位置距离平衡位置较远，故x0.6m处的质点比x0.7m处的质点先运动到波峰的位置，选项b错误；周期ts0.2s，x0处的质点在t0时刻在平衡位置向上振动，则再经过0.05s的时间可运动到波峰位置，选项c正确；因10rad/s，则x1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y0.4sin(10t)(m)，选项d错误；故选ac。二、非选择题5甲、乙二人分乘两只船在湖中钓鱼，两船相距24m，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，则此水波的波速为多少？答案：m/s解析：由题意可知ts6s。设此波的波长为，则有24，16(m)vm/sm/s。6一列简谐横波在x轴上传播，波速为50 m/s，已知t0时刻的波形图如图(a)所示，图中m处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动。将t0.5 s时的波形图象画在图(b)上(至少要画出一个波长)。答案：如图所示解析：不论是用平移法还是特殊点法作波形图，都必须先求出tt00.5 s与周期t的倍数关系：t/v20/50 s0.4 s，1。“舍整(数)、留分(数)”，只要考虑t/4后的波形即可。若用平移法，t/4内波沿x轴上传播/4；若用特殊点法，t/4内特殊点在垂直于x轴的方向上运动路程为一个振幅a。根据m点的振动方向判明波传播的方向，方法同前。由此可知此波是沿x方向传播。7如图所示是一列简谐横波上a、b两点的振动图象，a、b两质点相距d8 m。求这列波可能的波长和波速v。答案：当波由a向b传播时，m(n0,1,2,3)，vm/s(n0,1,2,3)当波由b向a传播时，m(n0,1,2,3)，vm/s(n0,1,2,3)解析：由振动图象可知，质点振动周期t0.4s若该波从质点a传到质点b，取t0时刻分析，质点a处于波峰，质点b经平衡位置向下振动，则有：xn(n0,1,2,3)所以该波波长为：m(n0,1,2,3)波速为：vm/s(n0,1,2,3)若该波从