题目内容

(4分)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s.试回答下列问题:

①写出x=0.5 m处的质点做简谐运动的表达式:                       cm;

②x=0.5m处质点在0~5.5s内通过的路程为:                         cm.

 

【答案】

 ①y=5cos2πt;②110cm。

【解析】

试题分析:根据题给波动图象可知,质点振动的振幅A=5cm,波长为λ=2.0m,根据波长、波速、周期的关系可知,其振动周期为:T==1s,因此,x=0.5 m处的质点做简谐运动的表达式为:y=5cos2πt cm;在5.5s时间内,x=0.5m处的质点完成了5.5次全振动,因此它通过的路程为s=5×4A+2A=110cm。

考点:本题主要考查了有关机械振动与机械波及波动图象问题,属于中档偏低题。

 

练习册系列答案
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(选修3-4模块选做题)

(1)判断以下说法的正误,在相应的括号内打“√”或“×”。

A.光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一(    )

B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度(    )

C.光在介质中的速度大于光在真空中的速度(    )

D.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场(    )

(2)如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2,确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3。图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。设AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量_____________(用上述给出量的字母表示),则玻璃砖的折射率可表示为_____________。

(3)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2 m/s。试回答下列问题:

①写出x=1.0 m处质点的振动函数表达式;

②求出x=2.5 m处质点在0—4.5 s内通过的路程及t=4.5 s时的位移。

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