格物学 力学机械波

波的多解问题-机械波知识点回顾基础选择题自测题解析-四川省等高中物理,平均正确率88.0%

2025-06-08
波的多解问题-机械波知识点回顾基础选择题自测题解析-四川省等高中物理,平均正确率88.0%
6、['波速、波长和频率(周期)的关系', '波的多解问题']

正确率40.0%有一简谐波沿$${{x}}$$轴正向传播,当波上某质点$${{A}}$$向上运动到最大位移时,在其右方相距$${{1}{.}{5}{m}}$$的质点$${{B}}$$刚好在平衡位置向上运动,则该波的波长可能是(

B

A.$${{1}{.}{0}{m}}$$

B.$${{1}{.}{2}{m}}$$

C.$${{1}{.}{6}{m}}$$

D.$${{2}{.}{0}{m}}$$

9、['波速、波长和频率(周期)的关系', '波的多解问题']

正确率40.0%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$${{0}{.}{1}{s}}$$到达最大位移处,在这段时间内波传播了$${{0}{.}{5}{m}}$$.则这列波(

D

A.周期是$${{0}{.}{2}}$$$${{s}}$$

B.波长是$${{0}{.}{5}}$$$${{m}}$$

C.波速是$${{2}}$$$${{m}{/}{s}}$$

D.经$${{1}{.}{6}}$$$${{s}}$$传播了$${{8}}$$$${{m}}$$

6、解析:

当质点$$A$$向上运动到最大位移时,其右方相距$$1.5m$$的质点$$B$$刚好在平衡位置向上运动。这表明$$A$$和$$B$$之间的相位差为$$\frac{3\pi}{2}$$(即$$B$$落后$$A$$$$\frac{3\pi}{2}$$)。因此,两质点之间的距离$$1.5m$$对应$$\frac{3}{4}\lambda$$(因为一个完整波长$$\lambda$$对应相位差$$2\pi$$)。于是有: $$ 1.5 = \frac{3}{4}\lambda \implies \lambda = 2.0m $$ 但题目中$$B$$向上运动,说明$$B$$处于平衡位置且相位比$$A$$超前$$\frac{\pi}{2}$$,因此另一种可能是距离对应$$\frac{1}{4}\lambda$$: $$ 1.5 = \frac{1}{4}\lambda \implies \lambda = 6.0m $$ 然而,选项中只有$$2.0m$$符合第一种情况,因此正确答案为D。

9、解析:

质点由平衡位置竖直向上运动,经$$0.1s$$到达最大位移处,说明这是四分之一周期的时间: $$ \frac{T}{4} = 0.1s \implies T = 0.4s $$ 波在$$0.1s$$内传播了$$0.5m$$,因此波速为: $$ v = \frac{0.5m}{0.1s} = 5m/s $$ 波长$$\lambda$$与波速$$v$$和周期$$T$$的关系为: $$ \lambda = vT = 5 \times 0.4 = 2.0m $$ 经$$1.6s$$传播的距离为: $$ d = vt = 5 \times 1.6 = 8m $$ 选项D正确,其他选项不符合计算结果。
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