物理20分钟专题突破（13）机械振动与机械波（一）1．有一弹簧振子做简谐运动，那么（）A．加速度最大时，速度最大B．速度最大时，位移最大C．位移最大时，回复力最大D．回复力最大时，加速度最大2．劲度系数为20N／cm的弹簧振子，它的振动图象如以下图，在图中A点对应的时刻（）A．振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向B．振子的速度方向指向x轴的正方向C．在0～4s内振子作了1.75次全振动D．在0～4s内振子通过的路程为0.35cm，位移为03．摆长为L的单摆做简谐振动，假设从某时刻开场计时，（取作t=0），当振动至错误！不能通过编辑域代码创立对象。时，摆球具有负向最大速度，那么单摆的振动图象是图中的（ ） 4．把一个筛子用四根弹簧支起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛。不开电动机让这个筛子自由振动时，完成20次全振动用15s6/6\n；在某电压下，电动偏心轮的转速是88r/min。已知增大电动偏心轮的电压可以使其转速提高，而增加筛子的总质量可以增大筛子的固有周期。为使共振筛的振幅增大，以下做法正确的选项是（）A．降低输入电压B．提高输入电压C．增加筛子质量D．减小筛子质量解析：筛子的固有频率为f固=4/3Hz，而当时的驱动力频率为f驱=88/60Hz，即f固<f驱。为了到达振幅增大，应该减小这两个频率差，所以应该增大固有频率或减小驱动力频率。此题应选AD。5．如以下图，在一根张紧的水平绳上，悬挂有a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开场振动。以下说法中正确的有（）A．各摆的振动周期与a摆相同B．各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大C．各摆的振动周期不同，c摆的周期最长D．各摆均做自由振动6．如以下图是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是离原点为2m的一个介质质点，那么在t=0.17s时刻，质点P的：①速度和加速度都沿-y方向；②速度沿+y方向，加速度沿-y方向；③速度和加速度都正在增大；④速度正在增大，加速度正在减小。以上四种判断中正确的选项是（）A．只有①B．只有④C．只有①④D．只有②③6/6\n4x/my07．如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象。求：①波传播的可能距离②可能的周期（频率）③可能的波速④假设波速是35m/s，求波的传播方向⑤假设0.2s小于一个周期时，传播的距离、周期（频率）、波速。8．如图是一列向右传播的简谐横波在t=0时刻（开场计时）的波形图，已知在t=1s时，B点第三次到达波峰（在1s内B点有三次到达波峰）。那么：①周期为；②波速为；③D点起振的方向为______；④在t=_s时刻，此波传到D点；在t=__s和t=_s时D点分别第二次到达波峰和波谷。9．如以下图，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，以下说法中正确的有（）A．该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱B．该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强C．a质点的振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的6/6\nD．再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱10．如以下图表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，以下说法中正确的选项是（）A．C、E两点都保持静止不动B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC．图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动D．从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm11．a为声源，发出声波；b为接收者，接收a发出的声波。a、b假设运动，只限于在沿两者连线方向上，以下说法正确的选项是（）A．a静止，b向a运动，那么b收到的声频比a发出的高B．a、b向同一方向运动，那么b收到的声频一定比a发出的高C．a、b向同一方向运动，那么b收到的声频一定比a发出的低D．a、b都向相互背离的方向运动，那么b收到的声频比a发出的高参考答案1．CD2．B3．C4．AD5．AB6．C7．答：①题中没给出波的传播方向，所以有两种可能：向左传播或向右传播。向左传播时，传播的距离为x=nλ+3λ/4=（4n+3）m（n=0、1、2…）向右传播时，传播的距离为x=nλ+λ/4=（4n+1）m（n=0、1、2…）6/6\n②向左传播时，传播的时间为t=nT+3T/4得：T=4t/（4n+3）=0.8/（4n+3）（n=0、1、2…）向右传播时，传播的时间为t=nT+T/4得：T=4t/（4n+1）=0.8/（4n+1）（n=0、1、2…）③计算波速，有两种方法。v=x/t或v=λ/T向左传播时，v=x/t=（4n+3）/0.2=（20n+15）m/s.或v=λ/T=4（4n+3）/0.8=（20n+15）m/s.（n=0、1、2…）向右传播时，v=x/t=（4n+1）/0.2=（20n+5）m/s.或v=λ/T=4（4n+1）/0.8=（20n+5）m/s.（n=0、1、2…）④假设波速是35m/s，那么波在0.2s内传播的距离为x=vt=35×0.2m=7m=1错误！不能通过编辑域代码创立对象。λ，所以波向左传播。⑤假设0.2s小于一个周期，说明波在0.2s内传播的距离小于一个波长。那么：向左传播时，传播的距离x=3λ/4=3m；传播的时间t=3T/4得：周期T=0.267s；波速v=15m/s.向右传播时，传播的距离为λ/4=1m；传播的时间t=T/4得：周期T=0.8s；波速v=5m/s.50－5y/m249x/mBD解析：①题中没给出波的传播方向，所以有两种可能：向左传播或向右传播。向左传播时，传播的距离为x=nλ+3λ/4=（4n+3）m（n=0、1、2…）向右传播时，传播的距离为x=nλ+λ/4=（4n+1）m（n=0、1、2…）②向左传播时，传播的时间为t=nT+3T/4得：T=4t/（4n+3）=0.8/（4n+3）（n=0、1、2…）6/6\n向右传播时，传播的时间为t=nT+T/4得：T=4t/（4n+1）=0.8/（4n+1）（n=0、1、2…）③计算波速，有两种方法。v=x/t或v=λ/T向左传播时，v=x/t=（4n+3）/0.2=（20n+15）m/s.或v=λ/T=4（4n+3）/0.8=（20n+15）m/s.（n=0、1、2…）向右传播时，v=x/t=（4n+1）/0.2=（20n+5）m/s.或v=λ/T=4（4n+1）/0.8=（20n+5）m/s.（n=0、1、2…）④假设波速是35m/s，那么波在0.2s内传播的距离为x=vt=35×0.2m=7m=1错误！不能通过编辑域代码创立对象。λ，所以波向左传播。⑤假设0.2s小于一个周期，说明波在0.2s内传播的距离小于一个波长。那么：向左传播时，传播的距离x=3λ/4=3m；传播的时间t=3T/4得：周期T=0.267s；波速v=15m/s.向右传播时，传播的距离为λ/4=1m；传播的时间t=T/4得：周期T=0.8s；波速v=5m/s.8．①0.4s②10m/s③向上④0.40.50.99．BC10．BCD11．A6/6
