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　3.2 波的描述（习题课）
【学习目标】
1．进一步理解波的形成、波的描述
2．能正确的分析波动，并能将波动和振动有效的联系起来
【学以致用】
一、机械波、纵波、横波、波长、周期、波速等基本概念的理解和应用
1．　关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．机械波的传播可以不需要介质
B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
C．相隔一个周期的两个时刻的机械波波形相同
D．相距半波长的两质点振动位移相等
2．一根同种材料粗细均匀的弹性绳，右端固定在墙上，抓着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．此时刻质点P在做减速运动
B．波源的起振方向向上
C．波的传播速度逐渐减小
D．波源振动的频率逐渐减小
二、结合波动和振动的分析、推理
1． 图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，图乙为质点P以该时刻作为计时起点的振动图象，则从该时刻起（　　）
A．P点的振动速度始终为10m/s
B．经过0.3s，P点沿x轴传播3m
C．在时刻，Q点位于x轴下方
D．在时刻，Q点加速度大于P点加速度
2．　一列简谐横波沿x轴在均匀介质中传播，时的波形图如图甲所示，A、B是介质中的两个质点，质点B的振动图像如图乙所示。分析图像可知（　　）
　　A．波沿着x轴负方向传播
B．时质点B的加速度为负向最大值
C．质点B的振动方程可表示为
D．到时间内质点A通过的路程为0.1m
3．一列机械波沿x方向向右传播，t＝3.0s时刻的波的图象如图实线所示，已知波速v=2m/s，试用虚线作出t＝4.0s时波的图象．
余弦：波形平移法、质点振动法
4．　一列简谐横波以10m/s的速度向x轴的正方向传播，如图所示为传到M点时的波形图，则下列说法正确的是（　　）
A．波源的起振方向沿y轴负方向
B．图示时刻质点O的加速度比质点M的小
C．质点M再经过0.1s到达波谷位置
D．再经过0.7s，质点N第一次到达波峰的位置
5．　一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示，则波速大小可能为多少？
6．一列沿x轴传播的简谐波在t0时刻的波形如图中实线所示，t0+0.2s时刻的波形如图中虚线所示。
（1）若波沿x轴正方向传播，求振源振动的最大周期；
（2）若波速为17.5m/s，求波的传播方向。
右
【核心素养提升】
1．某时刻的波形如图，质点A距坐标原点0.2m，此时A点向y轴正方向移动，再经0.1s第一次达最大位移.由此可知（ ）
A．这列波频率是10Hz
B．这列波向右传播
C．这列波波长为0.2m
D．这列波的波速为2m/s
2． 如图所示，一简谐横波在和时刻的波形分别为实线和虚线，时刻平衡位置在的质点P正在做减速运动。若该波的周期，则下列说法正确的是（　　）
A．该波的周期为0.6s
B．该波的波速为6m/s
C．质点P第一次回到平衡位置的时间为0.3s
D．0~20s内，质点P通过的路程为8m
3． 如图所示，图甲为某一列简谐横波在t=0.5 s时的波形图，图乙为P处质点的振动图象，则下列关于该波的说法正确的（　　）
A．传播方向沿x轴负方向
B．波速为16 m/s
C．在P处质点在5 s末的位移是0.5 m
D．在P处质点在5 s内通过的路程为10 m
4. 一列简谐波沿x轴的正方向传播，在t=0时刻的波形图如图所示，已知这列波的P点至少再经过0.3s才能到达波峰处，则以下说法正确的是（ ）　
A．这列波的波长是5m
B．这列波的波速是20m/s
　 C．质点Q经过0.7s第一次到达波峰处
D．质点Q到达波峰处时质点P到达波谷处
5． 一列沿x轴正方向传播的波，时波刚好传到M点，波形如图所示，当时位于处的质点N第三次处在波峰的位置，则（　　）
A．波速大小为4m/s
B．在内质点M运动的总路程为18m
C．时再经过极短的时间，M点的加速度增大，动能减小
D．当时两点间的距离为7m
6．　如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴正方向与负方向传播的机械波。若该机械波在介质Ⅰ和Ⅱ中的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则f1：f2=_1：1___；v1：v2=__1：2____。
7.　图甲为某波源的振动图像，图乙是该波源产生的横波在时刻的波动图像，波动图像中的O点表示波源，P、Q是介质中的两点。求：
（1）这列波的波速；
（2）质点Q开始振动所需要的时间和Q点的起振方向；
（3）质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，质点P通过的路程。
1
-y
60cm
8． 一列沿轴负方向传播的简谐横波如图所示，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图，则波速度为多少？
9．　如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t1
=0.03s时刻的波形图。已知在t=0时刻，x=0.3m处的质点沿y轴正方向运动。
（1）求该波的最大周期及此周期下x=0处的振动方程；
（2）若2T<0.03s<3T，求该波的波速。
0.04 y=5sin()cm
110m/s
4
－4
O
x/m
2
4
y/cm
O
x
A
1
3
5
9
x/m
Q
0
P
y/cm3.2 波的描述（习题课）
【学习目标】
1．进一步理解波的形成、波的描述
2．能正确的分析波动，并能将波动和振动有效的联系起来
【学以致用】
一、机械波、纵波、横波、波长、周期、波速等基本概念的理解和应用
1．　关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．机械波的传播可以不需要介质
B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
C．相隔一个周期的两个时刻的机械波波形相同
D．相距半波长的两质点振动位移相等
2．一根同种材料粗细均匀的弹性绳，右端固定在墙上，抓着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．此时刻质点P在做减速运动
B．波源的起振方向向上
C．波的传播速度逐渐减小
D．波源振动的频率逐渐减小
二、结合波动和振动的分析、推理
1． 图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，图乙为质点P以该时刻作为计时起点的振动图象，则从该时刻起（　　）
A．P点的振动速度始终为10m/s
B．经过0.3s，P点沿x轴传播3m
C．在时刻，Q点位于x轴下方
D．在时刻，Q点加速度大于P点加速度
2．　一列简谐横波沿x轴在均匀介质中传播，时的波形图如图甲所示，A、B是介质中的两个质点，质点B的振动图像如图乙所示。分析图像可知（　　）
　　A．波沿着x轴负方向传播
B．时质点B的加速度为负向最大值
C．质点B的振动方程可表示为
D．到时间内质点A通过的路程为0.1m
3．一列机械波沿x方向向右传播，t＝3.0s时刻的波的图象如图实线所示，已知波速v=2m/s，试用虚线作出t＝4.0s时波的图象．
余弦：波形平移法、质点振动法
4．　一列简谐横波以10m/s的速度向x轴的正方向传播，如图所示为传到M点时的波形图，则下列说法正确的是（　　）
A．波源的起振方向沿y轴负方向
B．图示时刻质点O的加速度比质点M的小
C．质点M再经过0.1s到达波谷位置
D．再经过0.7s，质点N第一次到达波峰的位置
5．　一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示，则波速大小可能为多少？
6．一列沿x轴传播的简谐波在t0时刻的波形如图中实线所示，t0+0.2s时刻的波形如图中虚线所示。
（1）若波沿x轴正方向传播，求振源振动的最大周期；
（2）若波速为17.5m/s，求波的传播方向。
右
【核心素养提升】
1．某时刻的波形如图，质点A距坐标原点0.2m，此时A点向y轴正方向移动，再经0.1s第一次达最大位移.由此可知（ ）
A．这列波频率是10Hz
B．这列波向右传播
C．这列波波长为0.2m
D．这列波的波速为2m/s
2． 如图所示，一简谐横波在和时刻的波形分别为实线和虚线，时刻平衡位置在的质点P正在做减速运动。若该波的周期，则下列说法正确的是（　　）
A．该波的周期为0.6s
B．该波的波速为6m/s
C．质点P第一次回到平衡位置的时间为0.3s
D．0~20s内，质点P通过的路程为8m
3． 如图所示，图甲为某一列简谐横波在t=0.5 s时的波形图，图乙为P处质点的振动图象，则下列关于该波的说法正确的（　　）
A．传播方向沿x轴负方向
B．波速为16 m/s
C．在P处质点在5 s末的位移是0.5 m
D．在P处质点在5 s内通过的路程为10 m
4. 一列简谐波沿x轴的正方向传播，在t=0时刻的波形图如图所示，已知这列波的P点至少再经过0.3s才能到达波峰处，则以下说法正确的是（ ）　
A．这列波的波长是5m
B．这列波的波速是20m/s
　 C．质点Q经过0.7s第一次到达波峰处
D．质点Q到达波峰处时质点P到达波谷处
5． 一列沿x轴正方向传播的波，时波刚好传到M点，波形如图所示，当时位于处的质点N第三次处在波峰的位置，则（　　）
A．波速大小为4m/s
B．在内质点M运动的总路程为18m
C．时再经过极短的时间，M点的加速度增大，动能减小
D．当时两点间的距离为7m
6．　如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴正方向与负方向传播的机械波。若该机械波在介质Ⅰ和Ⅱ中的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则f1：f2=_1：1___；v1：v2=__1：2____。
7.　图甲为某波源的振动图像，图乙是该波源产生的横波在时刻的波动图像，波动图像中的O点表示波源，P、Q是介质中的两点。求：
（1）这列波的波速；
（2）质点Q开始振动所需要的时间和Q点的起振方向；
（3）质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，质点P通过的路程。
1
-y
60cm
8． 一列沿轴负方向传播的简谐横波如图所示，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图，则波速度为多少？
9．　如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t1
=0.03s时刻的波形图。已知在t=0时刻，x=0.3m处的质点沿y轴正方向运动。
（1）求该波的最大周期及此周期下x=0处的振动方程；
（2）若2T<0.03s<3T，求该波的波速。
0.04 y=5sin()cm
110m/s
4
－4
O
x/m
2
4
y/cm
O
x
A
1
3
5
9
x/m
Q
0
P
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