2018机械振动和机械波专题复习

知识点一：振动图像（物理意义、质点振动方向）与波形图（物理意义、传播方向与振动方向），回复力、位移、速度、加速度等分析

1.悬挂在竖直方向上的弹簧振子,周期为2 s,从最低点的位置向上运动时开始计时,它的振动图像如图所示,由图可

知 ( )

= s 时振子的加速度为正,速度为正 = s 时振子的加速度为负,速度为负 = s 时振子的速度为零,加速度为负的最大值 = s 时振子的速度为零,加速度为负的最大值

2.如图甲所示,一弹簧振子在A 、B 间做简谐运动,O 为平衡位置,如图乙是振子做简谐运动时的位移-时间图像,则关

于振子的加速度随时间的变化规律,下列四个图像(选项)中正确的是 ( )

【

3.如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O 点为平衡位置，在a 、

b 两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示。由振动图象可以得知 A ．振子的振动周期等于t 1 B ．在t =0时刻，振子的位置在a 点 C ．在t =t 1时刻，振子的速度为零 D ．从t 1到t 2，振子正从O 点向b 点运动

；

4．一简谐机械波沿x 轴正方向传播，周期为T ，波长为λ。若在x=0处质点的

振动图像如右图所示，则该波在t=T /2

时刻的波形曲线为（ ）

5.一列横波沿x 轴正向传播，a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所

示，此后，若经过3/4周期开始计时，则图2描述的是 处质点的振动图象 处质点的振动图象 处质点的振动图象

处质点的振动图象

—

A

y

t

O

T /2

T

A y

、

O

λ/2 λ

A y

x

O λ/2

λ

~

A

y x

O

λ/2

λ A y

x

O

;

λ

λ

6．如图所示，甲图为一列简谐横波在t=时刻的波动图象，乙图为这列波上质点P 的振动图象，则该波

:

A ．沿x 轴负方传播，波速为0.8m/s

B ．沿x 轴正方传播，波速为0.8m/s

C ．沿x 轴负方传播，波速为5m/s

D ．沿x 轴正方传播，波速为5m/s

7.如图所示是一列沿x 轴传播的简谐横波在某时刻的波形图。已知a 质点的运动状态总是滞后于b 质点，质点b 和质点c 之间的距离是5cm 。下列说法中正确的是 A ．此列波沿x 轴正方向传播 B ．此列波的频率为2Hz C ．此列波的波长为10cm D ．此列波的传播速度为5cm/s

8.一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形如图所示，该时刻，两个质量相同的质点P 、Q 到平衡位置的距离相等。关于P 、Q 两个质点，以下说法正确的是（ ）

A ．P 较Q 先回到平衡位置 B

．再经

4

1

周期，两个质点到平衡位置的距离相等 "

C ．两个质点在任意时刻的动量相同

D ．两个质点在任意时刻的加速度相同

9．在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。一质点由平衡位置竖直向上运动，经 s 到达最大位移处．在这段

时间内波传播了0.5 m 。则这列波（ ）

A ．周期是 s

B ．波长是 m

C ．波速是2 m/s

D ．经 s 传播了8 m

10.如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=和x=处，两列波的速度大小均为v=0.4m/s ，两波源的振幅均为A=2cm 。图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示），该时刻平衡位置位于x=0.2m 和x=0.8m 的P 、Q 两质点刚开始振动，质点M 的平衡位置处于x=0.5m 处。关于各质点运动情况的判断正确的是（ ） A. t=0时刻质点P 、Q 均沿y 轴正方向运动 B. t=1s 时刻，质点M 的位移为－4cm C. t=1s 时刻，质点M 的位移为＋4cm

D. t=时刻，质点P 、Q 都运动到x=

》

a

b

c

O

y /m $

x /10-1

m

y /cm 0

-2

2

4

6

8

10

12 v

2

-2

v

P

Q M

x /m

y /m 0

P

t /s

y /m

,

11.一质点以坐标原点O 为中心位置在y 轴上做简谐振动，其振动图象如图所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为1.0m/s 。此质点振动后立即停振动，再经过后的波形图是

'

12.如图甲所示，横波1沿BP 方向传播，B 点的振动图象如图乙所示；横波2沿CP 方向传播，C 点的振动图象如图丙所示。两列波的波速都为20cm/s 。P 与B 相距40cm ，P 与C 相距50cm ，两列波在P 点相遇，则P 点振幅为

A ．70cm

B ．50cm

C ．35cm

D ．10cm

13.

如图所示，一列简谐横波沿x

轴正方向传播，从波传到x =5m 处的M 点开始计时（t =0s ），已知开始计时后，

P 点在t =的时刻第一次到达波峰，下面说法中正确的是

A ．这列波的周期是

B ．这列波的传播速度大小是10m/s

C ．质点Q （x=9m ）经过才第一次到达波峰

}

D ．M 点右侧各质点开始振动的方向都是沿着y 轴的正方向

14.如图2所示，沿波的传播方向上间距均为1.0m 的六个质点a 、b 、c 、d 、e 、f 均静止在各自的平衡位置。一

列简谐横波以2.0m/s 的速度水平向左传播，t ＝0时到达质点a ，质点a 开始由平衡位置向上运动。t ＝时，质点a 第一次到达最高点。则在＜t ＜这段时间内

?

A ．质点c 保持静止

B ．质点f 向下运动

C ．质点b 的速度逐渐增大

D ．质点d 的加速度逐渐增大

15.(多选)如图所示,实线表示两个相干波源S1、S2发生的波的波峰位置,则图中a 、b 两点 ( )

P

1 2

B C -30

30

！

1 t /s

y /cm

图甲

图乙

1 t /s

-40

40

O y /cm ]

图2

f

左