2.机械振动和机械波 ㈠经典题目 ㈡新颖题目 [预测题6]轻弹簧上端与力传感器相连.下端系一质量为m的小球.静止时小球处在位置O点.在弹簧弹性限度内.让小球在竖直方向上做简谐运动.振幅为A.取O点为x坐标原点.竖直向上为x正方向,t=0时刻小球恰经过O点向上运动.传感器将其受到的弹 簧作用力传给与之连接的计算机.四位同学通过计算机记录的数据分别绘制出F-t图象如下图所示.其中一定不正确的是 [答案]AC [解析]O点为振动的平衡位置.小球经过O点时弹簧的拉力等于小球重力.t=0时小球恰经过O点.因此t=0时.A项错,弹簧对小球的弹力与小球重力的合力是小球做简谐运动的回复力.因此..为振动对平衡位置的位移.而简谐运动的x-t图象如图所示.取弹簧为拉力时F为正.则D正确,取弹簧为拉力时F为负.则B正确,C错. [点评]通过悬挂的弹簧振子考查简谐运动的回复力与弹簧弹力的关系.竖直放置的弹簧振子的回复力是弹簧弹力与重力的合力.小球处在平衡位置时弹力与重力平衡.合力为零,由可知.弹簧弹力与振动位移是一次函数关系.而振动的位移由学生熟悉的振动图象给出.与时间是正弦或余弦函数关系. 以此考查考生的知识迁移能力. [预测题7]蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波.每次发射100个频率为2×106Hz的完整波.在空气中形成一系列断续的波列.假设蝙蝠沿直线飞行.速度为v1=20m/s.已知空气中的声速为v2=340m/s.水中的声速为1450m/s.则 A.蝙蝠发射的超声波在空气中的传播速度为360m/s B.蝙蝠接收到的反射超声波频率比发射的超声波频率要高 C.此超声波经静止障碍物反射后波长会变长 D.此超声波由空气进入水中传播时波长变长 [答案]BD [解析]无论波源是否运动.超声波在空气中的传播速度都等于空气中的声速.即题设340m/s.A错,由于蝙蝠迎着反向波的方向运动.由多普勒效应可知.蝙蝠接收到的超声波频率比发射的超声波频率高.B正确,超声波经静止障碍物反射.相当于反射“波源 不动.因此超声波频率和波长与反射前相比不变.C错,由于水中的声速大于空气中的声速.由可知.波长随声速的增大而变长.D正确. [点评]考查考生对多普勒效应.波长等概念的理解深度.对波的形成和传播特性掌握程度.分析和处理问题的能力等.在正解多普勒效应时.反射波的障碍物可看作“波源 .波源不动.则反向波的频率不变.波长不变.考查考生灵活运用知识的能力,试题同时引入了波的“折射 现象.考生可以避开“折射 而直接用波速.波长和频率关系式来判断. [预测题8]如图a所示.一根水平张紧弹性长绳上有等间距的Q’.P’.O.P.Q质点.相邻两质点间距离为lm.t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动.并产生分别向左.向右传播的波.O质点振动图像如b所示.当O点第一次达到正方向最大位移时刻.P点刚开始振动.则 ( ) A.P’.P两点距离为半个波长.因此它们的振动步调始终相反 B.当Q’点振动第一次达到负向最大位移时.O质点已经走过25cm路程 C.当波在绳中传播时.绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变 D.若O质点振动加快.周期减为2s.则O点第一次达到正方向最大位移时刻.P点也刚好开始振动 [答案]B [解析]O点第一次达到正方向最大位移所需时间为.因此波向前传播的距离为.即OP.OP’为.因此P.P’两点间距离为半个波长.但由于波是以O为波源向左右传播的.左右对称点振动总相同如图c所示.A错,波传到Q’需要半个周期.而当Q’到达负向最大位移时又需.因此O点振动时间为.所走路程为cm.B正确,波动传播的是振动的运动形式.质点并不沿传播方向向前传播.C错,同种波在同一介质中传播的速度是相同的.即.当O质点振动周期减为2s.则O第一次达到正方向最大位移的时间为0.5s.波向左.右传播的距离为.P点还没有振动.D错. [点评]该题波源形成的波向x轴正.负双向传播.两个方向.同种介质.因此波速.波长都相等.波的图象以波源向x正.负方向同步传播.所以波的图象如图所示.考查波的传播特性.同时考查考生的理解综合分析能力. ㈢专家寄语 机械振动和机械波作为一种典型的机械运动.与日常生活.科技发展密切相关.内容不多.三个Ⅱ级要求的知识点.是必考内容之一.在理综全国卷中一般是选择题型.试题难度中等或中等偏易.此分必拿. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

关于机械振动和机械波的关系,以下说法中正确的是(  )
A、有机械振动必有机械波B、波源振动时的运动速度和波的传播速度始终相同C、由某波源激起机械波,机械波和波源的频率始终相同D、一旦波源停止振动,由它激起的机械波也立即停止波动

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关于机械振动和机械波下列叙述不正确的是(  )

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关于机械振动和机械波,下列说法中正确的是

A.只要有机械振动,就一定会形成机械波

B.在机械波的传播过程中,介质质点将随波向前迁移

C.介质质点的振动方向总是跟波的传播方向垂直

D.机械振动在介质中的传播形成了机械波

 

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下列关于机械振动和机械波的说法正确的是(      )

A、有机械波一定有机械振动,有机械振动一定有机械波 

B、横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定

C、在波传播方向上的某个质点的振动速度和波的传播速度是一致的

D、机械波的频率由介质和波源共同决定

 

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下列关于机械振动和机械波的说法正确的是( )
A.有机械波一定有机械振动,有机械振动一定有机械波
B.横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定
C.在波传播方向上的某个质点的振动速度和波的传播速度是一致的
D.机械波的频率由介质和波源共同决定

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