机械振动、机械波 知识点题库

平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正方),P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间.已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=4cm.当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置.求:

  1. (1) P、Q间的距离;

  2. (2) 从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过的路程.

2007年4月18日,全国铁路正式实施第六次大面积提速和新的列车运行图.时速达到200公里以上,其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里.已知某列火车的匀速运行速度为210km/h,一位同学根据车轮通过两段铁轨处发出的响声来估测每段铁轨的长度,若每段铁轨长度为25m,则这位同学在3min内共听到响声次数为( )
A . 420 B . 210 C . 305 D . 250
下列说法不正确的是(   )

A . 挑水时为了防止水从桶中荡出,可以加快或减慢走路的步频 B . 在连续均匀的海浪冲击下,停在海面的小船上下振动,是共振现象 C . 部队要便步通过桥梁,是为了防止桥梁发生共振而坍塌 D . 较弱声音可振碎玻璃杯,是因为玻璃杯发生了共振
如图所示,轻质弹簧下端挂重为30N的物体A,弹簧伸长了3cm,再挂重为20N的物体B时又伸长了2cm,若将连接A和B的连线剪断,使A在竖直面内振动时,下面结论正确的是(   )

A . 振幅是3cm B . 振幅是2cm C . 最大回复力为50N D . 最大回复力为20N
如图所示,两种不同材料的弹性细绳在O处连接,M、O和N是该绳上的三个点,OM间距离为7.0m,ON间距离为5.0m。O点上下振动,则形成以O点为波源向左和冋右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。t=0时刻O点处在波谷位置,观察发现5s后此波谷传到M点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷。则(   )

A . 波I的波长为4m B . 波Ⅱ的波长为4m C . N点的振动周期为4s D . t=3s时,N点恰好处于波谷 E . 当M点处于波峰时,N点也一定处于波峰
图甲为一列简谐波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1.0m处的质点,Q是平衡位置为x=4.0m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则(   )

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A . 在t=0.25s 时,质点P的速度方向为y轴正方向 B . 质点Q简谐运动的表达式为 C . 从t=0.10s到t=0.20s,该波沿x轴正方向传播了4m D . 从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
如图,沿波的传播方向上有间距均为 1m 的六个质点 a、b,c、d、e、f,均静止在各自的平衡位置,一列横波以1m/s 的速度水平向右传播,r=0 时到达质点 a,a 开始由平衡位置向上运动,t=1s 时,质点 a 第一次到达最高点, 则在 4s<t<5s 这段时间内(    )

A . 质点 c 的加速度逐渐增大 B . 质点 a 的速度逐渐增大 C . 质点 d 向下运动 D . 质点 f 保持静止
一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v=4m/s,已知距坐标原点x=0.8m处质点的振动图象如图所示,在下图中能够正确表示t=0.35s时的波形图的是(   )

A . B . C . D .
如图所示,甲、乙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=﹣0.2m和x=1.2m处,两列波的速度均为v=1m/s,两列波的振幅均为2cm,图示为t=0时刻两列波的图象,此刻P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处,下列说法正确的是(   )

A . 两列波相遇后不会产生稳定的干涉图样 B . 质点M的起振方向沿y轴正方向 C . 甲波源的振动频率为1.25Hz D . 1s内乙波源处的质点通过的路程为0.2m E . 在t=2s时刻,质点Q的纵坐标为2cm
如图甲所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在圆盘上的小圆柱带动一个 形支架在竖直方向振动, 形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图像如图乙所示.圆盘匀速转动时,小球做受迫振动.小球振动稳定时.下列说法正确的是(    )

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A . 小球振动的固有频率是 B . 小球做受迫振动时周期一定是 C . 圆盘转动周期在 附近时,小球振幅显著增大 D . 圆盘转动周期在 附近时,小球振幅显著减小
一振动片以频率f做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c点是水面上的一点,a、b、c间的距离均为L,如图所示。已知除c点外,在a、c连线上还有其它振动加强点,其中距c点最近的加强点d到c的距离为 L,下列说法正确的有(   )

A . 波的传播速度为 B . ac连线上距a点 的e点也是振动加强点 C . 改变振动频率,波的传播速度也会改变 D . 改变振动频率,d点可能仍是振动加强点
一列简谐横波沿直线传播,在传播方向上相距 的a、b两处的质点振动图像如图中a、b所示。若波从a向b传播,则下列说法正确的是(   )

A . 该波与一列频率为 的波相遇时,可能会形成稳定的干涉图样 B . 该波中各质点振动的振幅均为 C . 该波的波长可能是 D . 该波由a传播到b一定历时 E . 该波的波速可能是
两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播,在相遇区域发生了干涉,在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄,依次获得1、2、3、4、5五个波形,如图所示,且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s,下列说法正确的是(   )

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A . 简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m B . 简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s C . 绳上各点均做振幅相同的简谐运动 D . 两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m
如图所示是某质点做简谐运动的振动图像。设水平向右为正方向,根据图像中的信息,下列说法正确的是(  )

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A . 质点的振幅是20cm B . 在1.5s和2.5s这两个时刻,质点的位置相同 C . 在2s到3s的时间内,振子速度增加,加速度减少 D . 质点完成一次全振动的时间是4秒
图甲为一列简谐横波在 时刻的波形图, 为介质中的两个质点,图乙为质点 的振动图像,则(   )

A . 简谐横波沿 轴负方向传播 B . 简谐横波的波速为 C . 时,质点 的加速度大于质点 的加速度 D . 时,质点 距平衡位置的距离小于质点 距平衡位置的距离
如图所示,是一列简谐横波在某时刻的波形图.已知波沿着x轴的正方向传播,关于波上的三个质点K、L、M,下列说法中正确的是(   )

A . 此时质点K和M的运动方向相同 B . 此时质点K和M的回复力方向相同 C . 此时质点L的速度最大 D . 质点K经过一段时间会沿x轴运动到质点M的位置
一列周期为4s,沿x轴正方向传播的机械波在某时波形如图所示,求这列波的传播速度。

如图所示,在x轴上处两个振源在时刻同时起振,经过形成图中所示波形甲和乙,则两列波的周期之比,两列波相遇后(填“能”或“不能”)发生的干涉现象,在s时刻,处的质点第一次到达正向最大位移处。

一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P的x坐标为3m。已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。下列说法正确的是(   )

A . 波速为1m/s B . 波的频率为1.25Hz C . x坐标为15m的质点在t=0.6s时恰好位于波峰 D . x坐标为22m的质点在t=0.2s时恰好位于波峰 E . 当质点P位于波峰时,x坐标为17m的质点恰好位于波谷
图为t=0时刻一列沿x轴正方向传播的简谐横波的完整波形图,波速大小为10m/s,P点位于x轴上且横坐标为10m,下列说法正确的是(     )

A . 该简谐横波的频率为0.4Hz B . P点开始振动的方向沿-y方向 C . t=0.7s时,P点的位移yP=10cm D . 从t=0到t=0.7s,P点振动路程为0.7m
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