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2．機械振動和機械波 ㈠經(jīng)典題目 ㈡新穎題目 [預(yù)測題6]輕彈簧上端與力傳感器相連.下端系一質(zhì)量為m的小球.靜止時小球處在位置O點.在彈簧彈性限度內(nèi).讓小球在豎直方向上做簡諧運動.振幅為A.取O點為x坐標原點.豎直向上為x正方向,t=0時刻小球恰經(jīng)過O點向上運動.傳感器將其受到的彈 簧作用力傳給與之連接的計算機.四位同學(xué)通過計算機記錄的數(shù)據(jù)分別繪制出F-t圖象如下圖所示.其中一定不正確的是 [答案]AC [解析]O點為振動的平衡位置.小球經(jīng)過O點時彈簧的拉力等于小球重力.t=0時小球恰經(jīng)過O點.因此t=0時.A項錯,彈簧對小球的彈力與小球重力的合力是小球做簡諧運動的回復(fù)力.因此..為振動對平衡位置的位移.而簡諧運動的x-t圖象如圖所示.取彈簧為拉力時F為正.則D正確,取彈簧為拉力時F為負.則B正確,C錯. [點評]通過懸掛的彈簧振子考查簡諧運動的回復(fù)力與彈簧彈力的關(guān)系.豎直放置的彈簧振子的回復(fù)力是彈簧彈力與重力的合力.小球處在平衡位置時彈力與重力平衡.合力為零,由可知.彈簧彈力與振動位移是一次函數(shù)關(guān)系.而振動的位移由學(xué)生熟悉的振動圖象給出.與時間是正弦或余弦函數(shù)關(guān)系. 以此考查考生的知識遷移能力. [預(yù)測題7]蝙蝠在飛行中每秒鐘向正前方發(fā)射40次超聲波.每次發(fā)射100個頻率為2×106Hz的完整波.在空氣中形成一系列斷續(xù)的波列．假設(shè)蝙蝠沿直線飛行.速度為v1=20m/s.已知空氣中的聲速為v2=340m/s.水中的聲速為1450m/s.則 A．蝙蝠發(fā)射的超聲波在空氣中的傳播速度為360m/s B．蝙蝠接收到的反射超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率要高 C．此超聲波經(jīng)靜止障礙物反射后波長會變長 D．此超聲波由空氣進入水中傳播時波長變長 [答案]BD [解析]無論波源是否運動.超聲波在空氣中的傳播速度都等于空氣中的聲速.即題設(shè)340m/s.A錯,由于蝙蝠迎著反向波的方向運動.由多普勒效應(yīng)可知.蝙蝠接收到的超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率高.B正確,超聲波經(jīng)靜止障礙物反射.相當于反射“波源 不動.因此超聲波頻率和波長與反射前相比不變.C錯,由于水中的聲速大于空氣中的聲速.由可知.波長隨聲速的增大而變長.D正確. [點評]考查考生對多普勒效應(yīng).波長等概念的理解深度.對波的形成和傳播特性掌握程度.分析和處理問題的能力等．在正解多普勒效應(yīng)時.反射波的障礙物可看作“波源 .波源不動.則反向波的頻率不變.波長不變.考查考生靈活運用知識的能力,試題同時引入了波的“折射 現(xiàn)象.考生可以避開“折射 而直接用波速.波長和頻率關(guān)系式來判斷. [預(yù)測題8]如圖a所示.一根水平張緊彈性長繩上有等間距的Q’.P’.O.P.Q質(zhì)點.相鄰兩質(zhì)點間距離為lm.t＝0時刻O質(zhì)點從平衡位置開始沿y軸正方向振動.并產(chǎn)生分別向左.向右傳播的波.O質(zhì)點振動圖像如b所示.當O點第一次達到正方向最大位移時刻.P點剛開始振動.則 ( ) A．P’.P兩點距離為半個波長.因此它們的振動步調(diào)始終相反 B．當Q’點振動第一次達到負向最大位移時.O質(zhì)點已經(jīng)走過25cm路程 C．當波在繩中傳播時.繩中所有質(zhì)點沿x軸移動的速度大小相等且保持不變 D．若O質(zhì)點振動加快.周期減為2s.則O點第一次達到正方向最大位移時刻.P點也剛好開始振動 [答案]B [解析]O點第一次達到正方向最大位移所需時間為.因此波向前傳播的距離為.即OP.OP’為.因此P.P’兩點間距離為半個波長.但由于波是以O(shè)為波源向左右傳播的.左右對稱點振動總相同如圖c所示.A錯,波傳到Q’需要半個周期.而當Q’到達負向最大位移時又需.因此O點振動時間為.所走路程為cm.B正確,波動傳播的是振動的運動形式.質(zhì)點并不沿傳播方向向前傳播.C錯,同種波在同一介質(zhì)中傳播的速度是相同的.即.當O質(zhì)點振動周期減為2s.則O第一次達到正方向最大位移的時間為0.5s.波向左.右傳播的距離為.P點還沒有振動.D錯. [點評]該題波源形成的波向x軸正.負雙向傳播.兩個方向.同種介質(zhì).因此波速.波長都相等.波的圖象以波源向x正.負方向同步傳播.所以波的圖象如圖所示.考查波的傳播特性.同時考查考生的理解綜合分析能力. ㈢專家寄語 機械振動和機械波作為一種典型的機械運動.與日常生活.科技發(fā)展密切相關(guān).內(nèi)容不多.三個Ⅱ級要求的知識點.是必考內(nèi)容之一.在理綜全國卷中一般是選擇題型.試題難度中等或中等偏易.此分必拿. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

關(guān)于機械振動和機械波的關(guān)系，以下說法中正確的是（　　）
A、有機械振動必有機械波B、波源振動時的運動速度和波的傳播速度始終相同C、由某波源激起機械波，機械波和波源的頻率始終相同D、一旦波源停止振動，由它激起的機械波也立即停止波動

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關(guān)于機械振動和機械波下列敘述不正確的是（　　）

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關(guān)于機械振動和機械波，下列說法中正確的是

A．只要有機械振動，就一定會形成機械波

B．在機械波的傳播過程中，介質(zhì)質(zhì)點將隨波向前遷移

C．介質(zhì)質(zhì)點的振動方向總是跟波的傳播方向垂直

D．機械振動在介質(zhì)中的傳播形成了機械波

 

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下列關(guān)于機械振動和機械波的說法正確的是（      ）

A、有機械波一定有機械振動，有機械振動一定有機械波 

B、橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定

C、在波傳播方向上的某個質(zhì)點的振動速度和波的傳播速度是一致的

D、機械波的頻率由介質(zhì)和波源共同決定

 

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下列關(guān)于機械振動和機械波的說法正確的是（ ）
A．有機械波一定有機械振動，有機械振動一定有機械波
B．橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定
C．在波傳播方向上的某個質(zhì)點的振動速度和波的傳播速度是一致的
D．機械波的頻率由介質(zhì)和波源共同決定

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