hb032振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像

1、 第32節(jié) 振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖像.呂叔湘中學(xué)龐留根1.2013年四川卷5圖1是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=1.25s時(shí)的波形圖，已知c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振。則圖2所示振動(dòng)圖像對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)可能位于abcdefx/my/mAO-A圖1t/sy/mO圖2Aa<x<b Bb<x<c Cc<x<d Dd<x<e 【答案】：D 【解析】：由c質(zhì)點(diǎn)比a質(zhì)點(diǎn)起振晚0.5s，知道波動(dòng)周期T=1s;在振動(dòng)圖像上確定1.25s時(shí)刻的位置，是 t軸上第二個(gè)平衡位置和第二個(gè)最大位移之間，由此可判斷該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是處于正向位移，向下振動(dòng)，根據(jù)“上坡下，下坡上”，知質(zhì)點(diǎn)應(yīng)該

2、位于“正向位移，上坡位置”，選項(xiàng)D正確。2.2014年理綜安徽卷1234560.10.2-0.1-0.2Oy/mt/s圖2圖11234560.10.2-0.1-0.2Oy/mx/m16一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，圖1是t=0時(shí)刻的波形圖，圖2是介質(zhì)中某點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則該質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)值合理的是 （ ） A0.5m B1.5m C2.5m D3.5m【答案】C【解析】由圖2結(jié)合圖1可知該質(zhì)點(diǎn)x坐標(biāo)值可能是1.5m和2.5m，而簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，由圖1可得向下振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)為x坐標(biāo)值2.5m的質(zhì)點(diǎn)，故C正確。3. 2014年理綜北京卷T/2Oty圖2TOxy圖1/2vab17.一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正

3、方向傳播，波長(zhǎng)為，周期為T(mén)，t=0時(shí)刻的波形如圖1所示，a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖2是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是 （ ）At=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大Bt=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小C圖2可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)D圖2可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)【答案】D【解析】由圖1得t=0時(shí)刻，a在波峰，速度為零，b在平衡位置，速度最大，故A錯(cuò)誤；由圖1得t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的回復(fù)力最大，加速度比質(zhì)點(diǎn)b大，故B錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖像圖2得t=0時(shí)刻，該質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，且具有向下的最大速度，可表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。4.2012年理綜福建卷13.一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖甲所

4、示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是乙O0.5t/sy/cm0.60.40.20.30.1P甲Ox/my/cm2412A沿x軸負(fù)方向，60m/s B沿x軸正方向，60m/sC沿x軸負(fù)方向，30 m/s D沿x軸正方向，30m/s【答案】A【解析】從甲圖的波動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)說(shuō)明波沿x軸負(fù)方向傳播，從圖中還可在波長(zhǎng)為24m,周期為0.4秒，可得到波速所以答案選A。5.2012年理綜全國(guó)卷20.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時(shí)刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。由此可知，這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間

5、的距離可能是t/sy/m120.1（b）0t/sy/m120.1-0.05（c）0x/my/m120.1（a）3A. B. C.1m D. 【答案】BD0 0x/my/m120.1（d）3【解析】根據(jù)題述及波形圖和兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，圖（b）所示質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)在正向最大位移處，圖（c）所示質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)x=0.05m，運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，結(jié)合波形圖找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，如圖d所示。若b在前c在后，則b、c間相差為，則這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可能是（），B正確。若b在后c在前，則c、b間相差為，則這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可能是（），D正確。6. 2016年四川卷6.簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播，

6、P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開(kāi)始計(jì)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示。則PQt/sy/mO123456789A.質(zhì)點(diǎn)Q開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B.該波從P傳到Q的時(shí)間可能為7 sC.該波的傳播速度可能為2 m/sD.該波的波長(zhǎng)可能為6 m【答案】AD【解析】由圖線(xiàn)可知，質(zhì)點(diǎn)Q開(kāi)始起振的方向?yàn)閥正方向，選項(xiàng)A正確；振動(dòng)由P向Q傳播，由圖線(xiàn)可知T=6s，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像向左平移4 s后與P點(diǎn)的振動(dòng)圖像重合，意味著Q比P的振動(dòng)滯后了4 s，即P傳到Q的時(shí)間t可能為4 s，同時(shí)由周期性可知，故振動(dòng)從P傳到Q的時(shí)間可能為（n=1、2、3），故不可能為7s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

7、根據(jù)可得（n=1、2、3），故波速不可能為2m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，當(dāng)n =1時(shí)，=6m，選項(xiàng)D正確；故選AD。7.2011年理綜重慶卷yxOx0L17介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的波源在t=0時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，t0時(shí)刻傳到L處，波形如圖所示。下列能描述x0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是 ytOt0ytOt0ytOt0ytOt0BADC答案：C 解析：從波形圖可以看出，t0時(shí)刻傳到L=3處，說(shuō)明t0=3T。簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，則在t0時(shí)刻x=L質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和波源在t=0時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向相同，是沿y軸的負(fù)方向的，即每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是沿y軸的負(fù)方向的，則C D可能正確。由于x05/4，

8、說(shuō)明在Tt5 T /4的時(shí)間內(nèi)x0處質(zhì)點(diǎn)沒(méi)有振動(dòng)，所以在t0時(shí)刻x0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間是3T -5 T /4t0-t3 T -T，即7 T /4t0-t2T，即振動(dòng)圖像中t0時(shí)刻前有少于2個(gè)多于7/4個(gè)的完整圖形，所以C正確。8.2014年理綜四川卷5如圖所示，甲為t = 1s時(shí)某橫波的波形圖像，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，距該質(zhì)點(diǎn)x = 0.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可能是：（ ）2甲1x/my/mOA-AO21t/sy/mA-A0.25乙AO21t/sy/mA-At/sy/mA-AB21OCO21t/sy/mA-AD O21t/sy/mA-A【答案】A【解析】從甲圖可以得到波長(zhǎng)為2m，乙

9、圖可以得到周期為2s，即波速為1m/s；由乙圖的振動(dòng)圖像可以找到t=1s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)，并且向下運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)T/8就到達(dá)波谷，所以可以判斷波是向左傳播，而距該質(zhì)點(diǎn)x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)，就是相差/4或時(shí)間相差T/4，但有兩種可能是提前或延后。若是延后是在t=1s時(shí)再經(jīng)過(guò)T/4到達(dá)乙圖的振動(dòng)圖像t=1s時(shí)的位移，所以A正確，若是提前是在t=1s時(shí)要向返回T/4到達(dá)乙圖的振動(dòng)圖像t=1s時(shí)的位移，該質(zhì)點(diǎn)在t=1s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)，并且向上運(yùn)動(dòng)，所以BCD都錯(cuò)誤。9. 2014年理綜福建卷tyO17在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖像，如右圖所示，則該波在第一個(gè)

10、周期末的波形圖是（ ）xyOAxyOBxyOCxyOD答案：D解析：由振動(dòng)圖像知波源開(kāi)始振動(dòng)的方向?yàn)樨?fù)y方向，故介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向均向下，第一個(gè)周期末開(kāi)始振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)方向與波源開(kāi)始振動(dòng)的方向相同，即也是負(fù)y方向，由波的平移法可知，A、C兩圖中波最前列的質(zhì)點(diǎn)起振方向向上，所以選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；由振動(dòng)圖像的振幅變化知，后半個(gè)周期振幅較大，即波源的振幅在增大，根據(jù)波傳播的特點(diǎn)知，故選項(xiàng)B錯(cuò)D正確。10.2015年理綜天津卷 y/m x/m0a2 4 6 810b0.5-0.5圖甲 y/m t/s02 4 6 8100.5-0.5圖乙3、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是 （ D ）A、該波沿+x方向傳播，波速為1m/sB、質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)4s振動(dòng)的路程為4mC、此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿+