hb032振動圖像與波動圖像

1、 第32節(jié) 振動圖象和波動圖像.呂叔湘中學(xué)龐留根1.2013年四川卷5圖1是一列簡諧橫波在t=1.25s時的波形圖，已知c位置的質(zhì)點比a位置的晚0.5s起振。則圖2所示振動圖像對應(yīng)的質(zhì)點可能位于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)點比a質(zhì)點起振晚0.5s，知道波動周期T=1s;在振動圖像上確定1.25s時刻的位置，是 t軸上第二個平衡位置和第二個最大位移之間，由此可判斷該質(zhì)點的運動狀態(tài)是處于正向位移，向下振動，根據(jù)“上坡下，下坡上”，知質(zhì)點應(yīng)該

2、位于“正向位移，上坡位置”，選項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/m16一簡諧橫波沿x軸正向傳播，圖1是t=0時刻的波形圖，圖2是介質(zhì)中某點的振動圖象，則該質(zhì)點的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x坐標(biāo)值可能是1.5m和2.5m，而簡諧橫波沿x軸正向傳播，由圖1可得向下振動的質(zhì)點為x坐標(biāo)值2.5m的質(zhì)點，故C正確。3. 2014年理綜北京卷T/2Oty圖2TOxy圖1/2vab17.一簡諧機械橫波沿x軸正

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

4、示，此時質(zhì)點P正沿y軸負(fù)方向運動，其振動圖像如圖乙所示，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】從甲圖的波動圖像可知，質(zhì)點P向y軸負(fù)方向運動說明波沿x軸負(fù)方向傳播，從圖中還可在波長為24m,周期為0.4秒，可得到波速所以答案選A。5.2012年理綜全國卷20.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質(zhì)點的振動圖像。由此可知，這兩質(zhì)點平衡位置之間

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)點的振動圖像，圖（b）所示質(zhì)點在t=0時在正向最大位移處，圖（c）所示質(zhì)點在t=0時x=0.05m，運動方向沿y軸負(fù)方向，結(jié)合波形圖找到對應(yīng)的點，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)點平衡位置之間的距離可能是（），D正確。6. 2016年四川卷6.簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，

6、P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質(zhì)點，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開始計時，P、Q兩質(zhì)點的振動圖像如圖所示。則PQt/sy/mO123456789A.質(zhì)點Q開始振動的方向沿y軸正方向B.該波從P傳到Q的時間可能為7 sC.該波的傳播速度可能為2 m/sD.該波的波長可能為6 m【答案】AD【解析】由圖線可知，質(zhì)點Q開始起振的方向為y正方向，選項A正確；振動由P向Q傳播，由圖線可知T=6s，質(zhì)點Q的振動圖像向左平移4 s后與P點的振動圖像重合，意味著Q比P的振動滯后了4 s，即P傳到Q的時間t可能為4 s，同時由周期性可知，故振動從P傳到Q的時間可能為（n=1、2、3），故不可能為7s，選項B錯誤；

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

8、說明在Tt5 T /4的時間內(nèi)x0處質(zhì)點沒有振動，所以在t0時刻x0處質(zhì)點的振動時間是3T -5 T /4t0-t3 T -T，即7 T /4t0-t2T，即振動圖像中t0時刻前有少于2個多于7/4個的完整圖形，所以C正確。8.2014年理綜四川卷5如圖所示，甲為t = 1s時某橫波的波形圖像，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點的振動圖像，距該質(zhì)點x = 0.5m處質(zhì)點的振動圖像可能是：（ ）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；由乙圖的振動圖像可以找到t=1s時，該質(zhì)點位移為負(fù)，并且向下運動，再經(jīng)過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x=0.5m處質(zhì)點，就是相差/4或時間相差T/4，但有兩種可能是提前或延后。若是延后是在t=1s時再經(jīng)過T/4到達(dá)乙圖的振動圖像t=1s時的位移，所以A正確，若是提前是在t=1s時要向返回T/4到達(dá)乙圖的振動圖像t=1s時的位移，該質(zhì)點在t=1s時，該質(zhì)點位移為負(fù)，并且向上運動，所以BCD都錯誤。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在第一個周期內(nèi)的振動圖像，如右圖所示，則該波在第一個

10、周期末的波形圖是（ ）xyOAxyOBxyOCxyOD答案：D解析：由振動圖像知波源開始振動的方向為負(fù)y方向，故介質(zhì)中各個質(zhì)點的起振方向均向下，第一個周期末開始振動的質(zhì)點，其振動方向與波源開始振動的方向相同，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)點起振方向向上，所以選項A、C錯誤；由振動圖像的振幅變化知，后半個周期振幅較大，即波源的振幅在增大，根據(jù)波傳播的特點知，故選項B錯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、圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點b從該時刻開始計時的振動圖象，下列說法正確的是 （ D ）A、該波沿+x方向傳播，波速為1m/sB、質(zhì)點a經(jīng)4s振動的路程為4mC、此時刻質(zhì)點a的速度沿+