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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=-2×10-1m和x=12×10-1m处,两列波的波速均为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),此刻平衡位置处于x=0.2m和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(  ) 
分析:两列频率相同的相干波,当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,当波峰与波谷相遇时振动减弱,则振动情况相同时振动加强;振动情况相反时振动减弱.由此可根据AB间距求出该的波长,从而算出波的周期.由波的传播方向来确定质点的振动方向,同时可确定t=1s时刻,质点M的位移.
解答:解:A、由波的传播方向可确定质点的振动方向:逆向描波法.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,则质点P、Q均沿y轴负方向运动.故A错误;
B、根据 x=vt可知,在t=0.75s时间内,两波均向前传播的距离为x=0.4×0.75m=0.3m,因此两波相遇,故B正确;
C、由波长与波速关系可求出,波的周期为T=1s,两质点传到M的时间为
3
4
T,当t=1s时刻,两波的波谷恰好传到质点M,所以位移为-4cm.故C错误;D正确.
故选:BD.
点评:波的叠加满足矢量法则,例如当该波的波峰与波峰相遇时,此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍;当波峰与波谷相遇时此处的位移为零.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?吉安模拟)〔物理--选修3-4〕
(1)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,波长为λ.某一时刻,在介质中取位移沿y轴正方向且大小等于振幅一半的相邻两质点P1、P2,已知P1的x坐标小于P2的x坐标,下列判断正确的是
BC
BC
(填入正确选项前的字母).
A.若P1P2
λ
2
,则P1向上运动,P2向下运动
B.若P1P2
λ
2
,则P1向下运动,P2向上运动
C.若P1P2
λ
2
,则P1向上运动,P2向下运动
D.若P1P2
λ
2
,则P1向下运动,P2向上运动
(2)如图所示,横截面为四分之一圆的柱形玻璃砖放在水平面MN上,O点是圆心.一列与OA面等高的平行光束沿水平方向垂直射向玻璃砖的OA面,平行光束通过玻璃砖后在水平面MN上留下照亮的区域.已知玻璃砖的折射率为n(n<2),不考虑光在OA、OB面的反射.问:
①若在玻璃砖左侧竖直放置一遮光板,使水平面BN不被照亮,遮光板的最小高度是多少?
②撤去遮光板,从OA的中点射入的光,在MN上的P处留下一个光点,P点到O点的距离是多少?

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年湖北省黄冈市高三下学期6月适应性考试理综物理试卷(解析版) 题型:计算题

(1)(6分)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到x=5 m的M点时开始计时,已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s,下面说法中正确的是(    )

A. 此列波的频率为2.5 Hz

B. 若该波传播中遇到宽约3 m的障碍物能发生明显的衍射现象

C. 质点Q(x=9 m)经过0.5 s第一次到达波谷

D. 质点P在0.1 s内沿波传播方向的位移为1 m

E. 若在Q(x=9 m)处放一接收器,接到的波的频率小于2.5 Hz

(2)(9分)如图所示是一个透明圆柱的横截面,其半径为R,折射率是,AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体. 若一条入射光经折射后恰经过B点,试求:

①这条入射光线到AB的距离是多少?

②这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少?

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

选修3-4:

(1)如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播在t=0时刻的波形图,已知甲波向左传,乙波向右传。请根据图中信息判断以下说法正误,在相应的括号内打“×”或“√”

A. 两列波的波长一样大

B. 甲波的频率f1比乙波的频率f2

C. 由于两波振幅不等,故两列波相遇时不会发生干涉现象

D. 两列波同时传到坐标原点

E. x=0.2cm处的质点开始振动时的方向向+y方向

F. 两列波相遇时会发生干涉且x=0.5cm处为振动加强的点

(2)半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为,当光由玻璃射向空气时,发生全反射的临界角为45°。一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从MN平面上射出.求能从MN射出的光束的宽度为多少?

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年江西省吉安市高三(下)第二次质检物理试卷(解析版) 题型:解答题

〔物理--选修3-4〕
(1)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,波长为λ.某一时刻,在介质中取位移沿y轴正方向且大小等于振幅一半的相邻两质点P1、P2,已知P1的x坐标小于P2的x坐标,下列判断正确的是______(填入正确选项前的字母).
A.若P1P2,则P1向上运动,P2向下运动
B.若P1P2,则P1向下运动,P2向上运动
C.若P1P2,则P1向上运动,P2向下运动
D.若P1P2,则P1向下运动,P2向上运动
(2)如图所示,横截面为四分之一圆的柱形玻璃砖放在水平面MN上,O点是圆心.一列与OA面等高的平行光束沿水平方向垂直射向玻璃砖的OA面,平行光束通过玻璃砖后在水平面MN上留下照亮的区域.已知玻璃砖的折射率为n(n<2),不考虑光在OA、OB面的反射.问:
①若在玻璃砖左侧竖直放置一遮光板,使水平面BN不被照亮,遮光板的最小高度是多少?
②撤去遮光板,从OA的中点射入的光,在MN上的P处留下一个光点,P点到O点的距离是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(选修模块3—4)(12分)

(1)下列说法中正确的是    ▲     

A.光的偏振现象证明了光波是纵波   

B.在发射无线电波时,需要进行调谐和解调

C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象

D.考虑相对论效应,一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长

(2)如图所示为一列简谐横波t=0时刻的波动图象,已知波沿x轴正方向传播,波速大小为0.4m/s。则在图示时刻质点ab所受的回复力大小之比为    ▲      ,此时刻起,质点c的振动方程是:    ▲      cm。

(3)如图所示的装置可以测量棱镜的折射率,ABC表示待测直角棱镜的横截面,棱镜的顶角为,紧贴直角边AC是一块平面镜,一光线SO射到棱镜的AB面上,适当调整SO的方向,当SOAB角时,从AB面射出的光线与SO重合,在这种情况下仅需则棱镜的折射率n为多少?

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