2013高考物理 電場(chǎng)典型范例+錯(cuò)誤分析+解題指導(dǎo) 易錯(cuò)題解題方法大全（4）機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波

《2013高考物理 電場(chǎng)典型范例+錯(cuò)誤分析+解題指導(dǎo) 易錯(cuò)題解題方法大全（4）機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2013高考物理 電場(chǎng)典型范例+錯(cuò)誤分析+解題指導(dǎo) 易錯(cuò)題解題方法大全（4）機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高考物理易錯(cuò)題解題方法大全（4） 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波 例46、如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)在M、N兩點(diǎn)間沿直線做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為平衡位置，振幅為A，設(shè)向右為正方向，則下列說(shuō)法中正確的是（ ） A. 質(zhì)點(diǎn)由M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)位移2A O M N B. 質(zhì)點(diǎn)由M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)位移A C. 質(zhì)點(diǎn)由N運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)位移-2A D. 質(zhì)點(diǎn)由N運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)位移-A 【錯(cuò)解分析】:根據(jù)位移的定義：由出發(fā)點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段。所以答案是AC 【解題指導(dǎo)】:【答案】:BD 【解析】：機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位移與運(yùn)動(dòng)學(xué)中的位移是兩個(gè)含義不同的物理概念，在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，“位移”是指起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段；而機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的

2、“位移”是由平衡位置指向物體所在位置的有向線段，即相對(duì)平衡位置的位移。根據(jù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)中位移概念可知，無(wú)論質(zhì)點(diǎn)從哪一點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)時(shí)位移均為A，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)M點(diǎn)時(shí)位移均為-A。 練習(xí)46、關(guān)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體的位移、回復(fù)力所產(chǎn)生的加速度和速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大 B. 位移的方向總跟加速度的方向相反，跟速度方向相同。 C. 物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向跟位移方向相同 D. 物體的運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)，加速度的方向不變。 O A B M 例47、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置O點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，若從O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)3s

3、時(shí)第一次經(jīng)過(guò)某點(diǎn)，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s它第二次經(jīng)過(guò)該點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過(guò)該點(diǎn)時(shí)還需的時(shí)間是（ ） A．8s B．4s C．14s D． 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：作圖如右圖。O為平衡位置，AB為最大位移處，假設(shè)M點(diǎn)為題中的“某點(diǎn)”。則根據(jù)題意有OM=3S M→B→M時(shí)間為2S，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性有MO=3S，MB=1S；于是有OB=4S，則周期T=16S。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)是指M→O→A→O→M,時(shí)間間隔為3+4+4+3=14S。所以選C。 該題解題過(guò)程并沒(méi)有錯(cuò)誤，只是解題不完全，這是一個(gè)多解題。質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，可能是向右運(yùn)動(dòng)，

4、同樣也可能向左運(yùn)動(dòng)。所以少一解。 O A B M 【解題指導(dǎo)】:【答案】:CD 【解析】：作圖如右圖。O為平衡位置，AB為最大位移處，假設(shè)M點(diǎn)為題中的“某點(diǎn)”。 若開(kāi)始時(shí)是從左向右運(yùn)動(dòng)。則根據(jù)題意有OM=3S M→B→M時(shí)間為2S，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性有MO=3S，MB=1S；于是有OB=4S，則周期T=16S。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)是指M→O→A→O→M,時(shí)間間隔為3+4+4+3=14S。所以選C。 若開(kāi)始時(shí)是從右向左運(yùn)動(dòng)。則根據(jù)題意有O→A→O→M=3S M→B→M時(shí)間為2S，設(shè)OM時(shí)間為t，則根據(jù)對(duì)稱(chēng)性有(t+1)×2+t=3，求得t=。則周期。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)再次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)是指M→

5、O→A→O→M,時(shí)間間隔為。所以選D。 練習(xí)47、一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 若t時(shí)刻和t+△t時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)位移的大小相等，方向相同，則△t一定等于T的整數(shù)倍 B. 若t時(shí)刻和t+△t時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)速度的大小相等，方向相反，則△t一定等于T/2的整數(shù)倍 C. 若△t=T，則在t時(shí)刻和t+△t時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的加速度一定相等 D. 若△t=T/2，則在t時(shí)刻和t+△t時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相等 O A B M N 例48、如圖均勻小球做單擺運(yùn)動(dòng)，平衡位置為O點(diǎn)，AB為最大位移處，MN關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A. 小球受

6、重力、繩子拉力和回復(fù)力。 B. 小球所受的合外力就是單擺的回復(fù)力 C. 小球在O點(diǎn)時(shí)合外力為0 D. 小球經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的振幅與小球在N的振幅 大小相等、方向相反。 E. 小球在AB兩點(diǎn)不受繩子拉力。 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：沒(méi)有理解回復(fù)力是效果力，認(rèn)為物體受三個(gè)力，重力、繩子拉力和回復(fù)力。認(rèn)為A正確，所以沒(méi)有選A 混淆了單擺的回復(fù)力與合外力，認(rèn)為B正確，所以沒(méi)有選擇B 錯(cuò)誤理解了平衡位置，認(rèn)為平衡位置物體所受的合外力為0，認(rèn)為C正確，所以沒(méi)有選擇C 誤把振幅理解成位移，認(rèn)為D正確，所以沒(méi)有選擇D。 沒(méi)有仔細(xì)分析運(yùn)動(dòng)，認(rèn)為在AB處單擺不做圓周運(yùn)動(dòng)，不需要向心力，繩子拉力為0，所以認(rèn)

7、為E正確，沒(méi)有選擇E。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:ABCDE 【解析】：回復(fù)力是效果力，受力分析時(shí)只分析按性質(zhì)分的力，每個(gè)力必須撈到對(duì)應(yīng)的施力物體。物體只受兩個(gè)力：重力、繩子拉力。A錯(cuò)；回復(fù)力的大小為振動(dòng)方向上的合外力，對(duì)于單擺，它是重力沿運(yùn)動(dòng)方向的分力。因?yàn)樾∏蜃龅氖菆A周運(yùn)動(dòng)，所以法向合外力等于向心力，B錯(cuò)；平衡位置是指回復(fù)力為0的位置，但合外力不一定是0。比如在單擺O點(diǎn)，回復(fù)力為0，但由于在做圓周運(yùn)動(dòng)，所以法向合外力是指向圓心的，C錯(cuò)；振幅是標(biāo)量，沒(méi)有方向，不是位移，它是一個(gè)固定的值。C錯(cuò)。在最大位移處，小球不做圓周運(yùn)動(dòng)，法向合外力為0，所以繩子拉力等于重力在法向的分力。不是沒(méi)有力，

8、所以E也錯(cuò)，選E。 練習(xí)48、水平彈簧振子，每隔時(shí)間t，振子的位移總是大小和方向都相同，每隔的時(shí)間，振子的速度總是大小相等，方向相反 ，則有（ ） 　　 　　 　　 　　 　例49、在一個(gè)單擺裝置中，擺動(dòng)物體是一個(gè)裝滿水的空心小球，球的正下方有一小孔，當(dāng)擺開(kāi)始以小角度擺動(dòng)時(shí)，讓水從球中連續(xù)流出，直到流完為止，由此小球的周期將（ ） A．保持不變 B．逐漸減小 C． 先增大后減小 D．先減小后增大 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：死記周期公式，沒(méi)有理解公式中的l含義，所以選擇A；沒(méi)有記住公式，直覺(jué)質(zhì)量減小，周期減小，選擇B。

9、 【解題指導(dǎo)】:【答案】:C 【解析】：?jiǎn)螖[小角度振動(dòng)，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為，式中的l為擺長(zhǎng)，其值為懸點(diǎn)到擺動(dòng)物體重心間的距離。當(dāng)小球裝滿水時(shí)，重心在球心，水流完后，重心也在球心，但水在流出的過(guò)程中，重心是在下降，因此在水的整個(gè)流出過(guò)程中，重心位置先下降后上升，擺長(zhǎng)l先增大后減小，周期T先增大后減小。選擇C。 B R O A P 練習(xí)49、如圖,一個(gè)半徑為R的圓弧形光滑軌道豎直放置，今有兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)AB，B從圓心處自由下落，空氣阻力不計(jì)，同時(shí)從非常接近O點(diǎn)的位置P由靜止釋放，試問(wèn)：A與B誰(shuí)先到達(dá)O點(diǎn) 例50、將一秒擺（周期為2S）置于沿一圓形軌道繞地球運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)

10、星中，若衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的2倍，則秒擺的周期將變?yōu)椋? ） A．4S B． C． D．無(wú)限大 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：因?yàn)樾l(wèi)星距離地心距離為2倍地球半徑，所以衛(wèi)星中重力加速度是地球表面重力加速度的1/4，根據(jù)單擺周期公式，有g(shù)為原來(lái)1/4，則周期為原來(lái)2倍。所以選擇A。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:D 【解析】：公式中的g應(yīng)該為等效重力加速度，并不是當(dāng)?shù)卣鎸?shí)的重力加速度，所以思路錯(cuò)誤。本題中單擺在太空中，處于完全失重狀態(tài)，等效加速度為0，單擺失去回復(fù)力，不能再做振動(dòng)，所以周期無(wú)限大。 練

11、習(xí)50、一小球用長(zhǎng)為l的細(xì)繩系于與水平面成α角的光滑斜面內(nèi)，小球呈平衡狀態(tài)，若使細(xì)線偏離平衡位置，且偏角θ<5°，然后將小球由靜止釋放，則小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的時(shí)間t為多少？ 例51、一個(gè)彈簧振子，第一次被壓縮x后釋放做自由振動(dòng)，周期為T(mén)1，第二次被壓縮2x后釋放做自由振動(dòng)，周期為T(mén)2，則兩次振動(dòng)周期之比T1∶T2為（ ） 　　A．1∶1 　　B．1∶2 　　C．2∶1 　　D．1∶4 　　【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解：壓縮x時(shí)，振幅為x，完成一次全振動(dòng)的路程為4x。壓縮2x時(shí)，振幅即為2x，完成一次全振動(dòng)的路程為8x。由于兩種情況下全振動(dòng)的路程的差異，第二次是第一次的2倍。

12、所以，第二次振動(dòng)的周期一定也是第一次的2倍，所以選B。 　　上述解法之所以錯(cuò)誤是因?yàn)榘颜褡拥倪\(yùn)動(dòng)看成是勻速運(yùn)動(dòng)或加速度恒定的勻加速直線運(yùn)動(dòng)了。用了勻速或勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。說(shuō)明這些同學(xué)還是沒(méi)有掌握振動(dòng)的特殊規(guī)律。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:A 【解析】：事實(shí)上，彈簧振子的振動(dòng)的周期只由自身因素決定，由彈簧振子的質(zhì)量m和彈簧的勁度系數(shù)k決定的，而與形變大小、也就是振幅無(wú)關(guān)。所以只要彈簧振子這個(gè)系統(tǒng)不變（m，k不變），周期就不會(huì)改變，所以正確答案為A。 練習(xí)51、一個(gè)單擺，如果擺球的質(zhì)量增加為原來(lái)的4倍，擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的速度減為原來(lái)的，則單擺的（ ） 　　A．頻率不變，振幅不變

13、　　B．頻率不變，振幅改變 　　C．頻率改變，振幅不變 　　D．頻率改變，振幅改變 例52、一個(gè)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，周期為T(mén)，振幅為A，設(shè)振子第一次從平衡位置運(yùn)動(dòng)到x=A/2處所經(jīng)的最短時(shí)間為t1，第一次從最大正位移處運(yùn)動(dòng)到x=A/2所經(jīng)最短時(shí)間為t2，關(guān)于t1和t2，以下說(shuō)法正確的是（ ） 　　A．t1＝t2 　　B．t1＜t2 　　C．t1＞t2 　　D．無(wú)法判斷 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：兩次運(yùn)動(dòng)的距離均為振幅的一半，周期為T(mén)，兩次時(shí)間均是T/4,所以?xún)纱螘r(shí)間相等，選A。 振子從平衡位置向x=A/2處運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力小，加速度也?。粡淖畲笪灰铺幍絰=A/2處回復(fù)力大，加速

14、度也大，所以前面時(shí)間大，后面時(shí)間小。選C。 因?yàn)檎褡幼龅氖羌铀俣茸兓倪\(yùn)動(dòng)，所以無(wú)法判斷。選D 【解題指導(dǎo)】:【答案】:B 【解析】： 振子由平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中做的是加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，主要考慮的是速度特點(diǎn)。速度越來(lái)越小，相同位移，前半段平均速度大，后半段平均速度小，所以前半段時(shí)間少，后半段時(shí)間多。選擇B 練習(xí)52、套在光滑桿上的水平彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位移在BC間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其周期為3.6s，小球由O點(diǎn)向右第一次到達(dá)OC中點(diǎn)所需的時(shí)間是多少？ 例53、關(guān)于簡(jiǎn)諧機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 波速與頻率成正比，與波長(zhǎng)成正

15、比 B. 振幅越大，波速越大 C. 在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng) D. 周期越大，波長(zhǎng)越大 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：根據(jù)公式，于是有波速與波長(zhǎng)成正比，與波長(zhǎng)成正比，選A 認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)隨波遷移，所以選擇C 【解題指導(dǎo)】:【答案】:D 【解析】：機(jī)械波的速度由介質(zhì)決定，頻率由波源決定，波長(zhǎng)由波速及頻率共同決定，所以A錯(cuò)了。波速不是由波長(zhǎng)和頻率決定的。波速與振幅沒(méi)有關(guān)系。質(zhì)點(diǎn)不隨波而遷移，只是在平衡位置上下振動(dòng)。由有，v由介質(zhì)決定，對(duì)于一確定的介質(zhì)，v不變，所以T越大，波長(zhǎng)越大，D正確。 O y x/cm 1 2 3 4 5 6 7 P R

16、 Q 練習(xí)53、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 由波形圖可得該波的波長(zhǎng) B. 由波形圖可得該波的周期 C. 經(jīng)過(guò)1/4周期后，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)Q點(diǎn) D. 經(jīng)過(guò)1/4周期后，質(zhì)點(diǎn)R的速度變?yōu)? 例54、一簡(jiǎn)諧波的波源在坐標(biāo)原點(diǎn)o處，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間振動(dòng)從o點(diǎn)向右傳播20cm到Q點(diǎn)，如圖所示，P點(diǎn)離開(kāi)o點(diǎn)的距離為30cm，試判斷P質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向。 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：從圖看PQ相差，波再前傳播就到達(dá)P點(diǎn)，得到如圖所示的波形圖。所以可判定，P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向是沿y軸正方向（即向上）。 錯(cuò)誤的主要原因是把機(jī)械波的圖象當(dāng)成機(jī)械

17、振動(dòng)圖象看待。機(jī)械波向前傳播時(shí)應(yīng)該把整個(gè)波往前平衡，而不是接著原來(lái)的波形往后續(xù)畫(huà)波形。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:向下 【解析】：研究波的傳播時(shí)，可以把整個(gè)波形沿傳播方向平移即可，本題中將波形平移至P點(diǎn)即可，如右圖 由圖可知，P的起振方向是向下的。從平移波形的過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)，在傳播過(guò)程中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向均是一樣的，與波源的起振方向一樣。任何一個(gè)振動(dòng)的點(diǎn)均可以看作波源。比如該題中Q點(diǎn)起振方向是向下，Q點(diǎn)振動(dòng)才能帶到P點(diǎn)振動(dòng)，所以對(duì)P來(lái)說(shuō)，可以認(rèn)為Q是它的波源。 O y/cm x/cm 1 2 3 4 5 6 7 8 P R S 練習(xí)54、如圖為

18、一列沿x軸正方向轉(zhuǎn)播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖。當(dāng)R點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到S點(diǎn)時(shí)，PR范圍內(nèi)（含PR）有一些質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，這些質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)取值范圍是（ ） A. 2cm≤x≤4cm B. 2cm

19、8d C. t/2 26d/3 D. t/2 8d 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：t時(shí)間內(nèi)傳播了3T/2,用時(shí)t，則有3T/2=t T=2t/3，波長(zhǎng)可以從圖中看出，一個(gè)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的距離為8d，所以選擇B 【解題指導(dǎo)】:【答案】:D 【解析】：題中只說(shuō)這是前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)的波形，并沒(méi)有說(shuō)波就傳到了第13個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖中波源（1質(zhì)點(diǎn)）的起振方向是豎直向上的，如果波t時(shí)刻恰好傳到了13點(diǎn)，則13點(diǎn)的振動(dòng)方向應(yīng)該是豎直向上，而圖中13點(diǎn)的振動(dòng)方向是豎直向下的，所以說(shuō)明波已經(jīng)傳到了13點(diǎn)的后面某點(diǎn)，該點(diǎn)正準(zhǔn)備豎直向上振動(dòng)。如下圖 甲 乙 1 5 9 13 可以看

20、到t時(shí)間內(nèi)是兩個(gè)周期，用t=2T,則T=t/2，答案D。 練習(xí)55、一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,某時(shí)刻的磨形圖如圖所示,a、b、c為三個(gè)質(zhì)元,a正向上運(yùn)動(dòng).由此可知 A.該波沿x軸正方向傳播 B.c正向上運(yùn)動(dòng) C.該時(shí)刻以后,b比c先到達(dá)平衡位置 D.該時(shí)刻以后,b比c先到達(dá)離平衡位置最遠(yuǎn)處 例56、如圖1所示為一簡(jiǎn)諧波在t=20s時(shí)的波形圖，圖2是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向?yàn)椋? ） A. 波速1m/s，方向向左 B. 波速1m/s，方向向右 C. 波速1.25m/s，方向向左 D. 波速1.25m/s，方向向右 O y/cm x/m

21、 1 2 3 4 5 6 7 5 -5 O x/cm t/s 1 2 3 4 5 6 7 5 -5 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：主要是分不清兩圖間的關(guān)系，更重要的是沒(méi)有透徹理解兩圖的含義，所以答案是五花八門(mén)。 解題中關(guān)鍵要掌握的是這兩種圖在圖象變化上的區(qū)別：振動(dòng)圖象是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而延伸，而原有的形狀不變；波的圖象則是隨著時(shí)間的變化而改變，操作方法平移波的圖象。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:A 【解析】：由兩圖知，波長(zhǎng)λ=4m，周期T=4s，由公式知，由圖2可知在t=20s時(shí)P點(diǎn)的振動(dòng)向上，再由圖1根據(jù)“同側(cè)法”知波向左傳播。

22、A正確。 練習(xí)56、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖1是t=1s時(shí)的波形圖，圖2是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖象，（兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn)），則圖2中是圖1中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線（ ） A. x=0處質(zhì)點(diǎn) B. x=1m處質(zhì)點(diǎn) C. x=2m處質(zhì)點(diǎn) D. x=3m處質(zhì)點(diǎn) O y/cm t/s 1 2 3 4 5 6 7 -5 5 O y/cm x/m 1 2 3 4 5 6 7 5 -5 例57、圖是某時(shí)刻一列橫波在空間傳播的波形圖線。已知波是沿x軸正方向傳播，波速為4m/s，試計(jì)算并畫(huà)出經(jīng)過(guò)此時(shí)之后1

23、.25s的空間波形圖。 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：從圖可看出波長(zhǎng)λ=8cm，由公式，經(jīng)過(guò)1.25s，波向右傳播了個(gè)波長(zhǎng)，波形圖如下：（將波向右平移個(gè)波長(zhǎng)） 　　　　　　　　　　　　　 錯(cuò)解2：從圖可看出波長(zhǎng)λ=8cm，由公式，經(jīng)過(guò)1.25s，波向右傳播了個(gè)波長(zhǎng)，波形圖如下：（62.5個(gè)周期的波形與0.5個(gè)周期的波形圖一樣，所以在原來(lái)波形圖的基礎(chǔ)上將波向右延長(zhǎng)0.5個(gè)波長(zhǎng)） 　　錯(cuò)解一沒(méi)有重視單位的一致性，在此題中波長(zhǎng)從圖中只能得出λ=8cm，而波速給出的卻是國(guó)際單位4m/s。因此，求周期時(shí)，應(yīng)先將波長(zhǎng)的單位統(tǒng)一到國(guó)際單位制上來(lái)。錯(cuò)解二雖然計(jì)算對(duì)了，但是，在波向前（沿x軸正方向）傳播

24、了62.5個(gè)波長(zhǎng)時(shí)應(yīng)該平移波形。 【解題指導(dǎo)】: 【解析】：從圖可看出波長(zhǎng)λ=8cm，由公式，經(jīng)過(guò)1.25s，波向右傳播了個(gè)波長(zhǎng)，據(jù)波的周期性，當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間是振動(dòng)周期的整數(shù)倍時(shí)，波只是向前傳播了整數(shù)個(gè)波長(zhǎng)，而波形不變，所以該題我們可以先將波形圖平移0.5個(gè)波長(zhǎng)，然后再將此圖向前擴(kuò)展62個(gè)波長(zhǎng)即為題目要求，波形如圖 O y/m t/s 0.1 0.3 0.5 0.7 1 　　練習(xí)57、已知平面簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，原點(diǎn)O的振動(dòng)圖象如圖1所示，t時(shí)刻的波形圖如圖2所示，則在t+0.5時(shí)刻的波形圖可能是（ ） O y/m

25、 x/m -3 -2 -1 0 1 2 3 4 2 O y/m x/m -3 -2 -1 0 1 2 3 4 A O x/m -3 -2 -1 0 1 2 3 4 B y/m O y/m x/m -3 -2 -1 0 1 2 3 4 C A O y/m x/m -3 -2 -1 0 1 2 3 4 D 例58、如圖所示，一列

26、簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s，下面說(shuō)法中正確的是（ ） 　　A．這列波的波長(zhǎng)是4m 　　B．這列波的傳播速度是10m/s 　　C．質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）經(jīng)過(guò)0.5s才第一次到達(dá)波峰 　　D．M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向都是向下 　　【錯(cuò)解分析】 錯(cuò)解一：由題中說(shuō)P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為 　　錯(cuò)解二：質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m），經(jīng)過(guò)0.4s（此處用了正確的周期結(jié)果 所以C對(duì)。 　　錯(cuò)解一對(duì)“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”理解有誤。 　　錯(cuò)解二對(duì)質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m）處，當(dāng)波傳到它以后，不知道各點(diǎn)的起振方向是一樣

27、的，Q點(diǎn)應(yīng)該先向下運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上也就是對(duì)波的傳播原理不明白?！　　　? 【解題指導(dǎo)】:【答案】:ABD 【解析】：（1）從圖可以看出波長(zhǎng)為4m，選A。 　?。?）實(shí)際上“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”應(yīng)理解為，出現(xiàn)第一波峰與出現(xiàn)第二個(gè)波峰之間的時(shí)間間隔。因?yàn)樵谝粋€(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，而一次全振動(dòng)應(yīng)表現(xiàn)為“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”，即T=0.4s。則 　?。?）MQ兩點(diǎn)間相距4m，以10m/s的波速來(lái)說(shuō)需要0.4s時(shí)間，即一個(gè)周期，經(jīng)過(guò)0.4s后波傳播到了質(zhì)點(diǎn)Q（x=9m），質(zhì)點(diǎn)Q開(kāi)始振動(dòng)，因?yàn)槊總€(gè)點(diǎn)的起振方向均是豎直向下的，所以Q點(diǎn)是先向下，然后3/4個(gè)周期后才能到達(dá)波峰，即0.3s后才到波

28、峰，則共用去時(shí)間0.4+0.3=0.7s.所以選項(xiàng)C錯(cuò)了。 ?。?）從波的向前傳播原理可以知道，M以后的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都是先向下振動(dòng)的。所以選項(xiàng)D是對(duì)的。此題正確答案為A，B，D。 練習(xí)58、一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知這列波在P點(diǎn)出現(xiàn)兩次波峰的最短時(shí)間為0.4s，求 （1） 這列波的波速是多少？ （2） 經(jīng)過(guò)多少時(shí)間R才能第一次到達(dá)波峰？ （3） 這段時(shí)間里R通過(guò)的路程是多少？ O y/cm x/cm 1 2 3 4 5 6 7 8 P Q 9 R -2 2 例59、如圖所示，一根張緊的

29、水平彈性長(zhǎng)繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則這簡(jiǎn)諧波的波速可能等于 [ ] 　　A.4.67m/s 　　B.6m/s 　　C.10m/s 　　　D.4m/s 【錯(cuò)解分析】:錯(cuò)解：對(duì)題目分析可知，因?yàn)椴ㄊ怯蒩傳向b的，所以b左側(cè)的質(zhì)點(diǎn)應(yīng)該在平衡位置下方，則波形圖如圖 ab間間隔為，所以 　　　 　　 　　 v=4.67m/s選擇A。 　但此題可能多選，考慮到a，b之間滿足條件的情況還可以是

30、，時(shí)間關(guān)系有　　 　　 　　 　　 　　 解得：v=10m/s 選擇C 　　 　　　 解得：v=11.5m/s顯然不符合題目中的選項(xiàng)，且通過(guò)分析可知v=14m/s也是不對(duì)的，所以正確答案為A，C。 以上答案并沒(méi)有錯(cuò)，但分析問(wèn)題的過(guò)程出現(xiàn)了明顯的 漏了不少結(jié)論。而此題做為選擇題，學(xué)生能用錯(cuò)誤的思維方式得出符合答案的結(jié)果，純屬偶然。 【解題指導(dǎo)】:【答案】:AC 【解析】： 波速應(yīng)為 　　n=0時(shí)，m=0，1，2…… 　　n=1時(shí)，m=0，1，2…… 　　n=2時(shí)，m=0，1，2…… 　　我們可以通過(guò)列表來(lái)看一看波速的各種可能值： 　　從表中可以看出

31、，4.67m/s及10m/s即為正確答案。所以正確答案應(yīng)選A，C。 　　這是1996年一道高考題，當(dāng)年不少考生考試時(shí)也選對(duì)了答案，但這些考生思考問(wèn)題時(shí)有著明顯的片面性，只從n=N的情況去考慮問(wèn)題，當(dāng)n=N=0時(shí)，4.67m/s，當(dāng)n=N=1時(shí)，v=10m/s，當(dāng)n=N=2時(shí)v=11.5m/s……，把長(zhǎng)度的周期性與時(shí)間的周期性混為一談。若此題的四個(gè)選項(xiàng)中變化一個(gè)為v=2m/s（即n=1，N=0時(shí)），上述思維片面的考生可能就會(huì)漏選，因此，一定要對(duì)題目進(jìn)行全面周到的分析。 練習(xí)59、一列簡(jiǎn)諧波沿x軸方向傳播，已知x軸上x(chóng)=0m和x=2m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象分別如下圖1、2所示，則此波的傳播速度是多少

32、？ O 1 2 3 4 5 6 7 5 -5 1 O 1 2 3 4 5 6 7 5 -5 2 例60、圖中實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形圖線，虛線是0.2s后它的波形圖線。這列波可能的傳播速度是_______。 　【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解：從圖上可以看出波長(zhǎng)λ=4m，而從兩次的波形圖可知： 　　　　　　　　　　　 　　　 v=5m/s． 　　面的。實(shí)際上，只有當(dāng)波向右（沿x正方向）傳播時(shí)，上述關(guān)系才成立。 　　 　 　　【解題指導(dǎo)】:【答案】: 【解析】：從圖上可以看出

33、λ=4m。 　　當(dāng)波沿x正方向傳播時(shí)，有,代入λ有 當(dāng)波沿x負(fù)方向傳播時(shí)，有,代入λ有 練習(xí)60、一列橫波在x軸上傳播，=0和=0.005s時(shí)的波形如圖所示的實(shí)線和虛線。 O y/m x/m 4 8 12 16 20 24 28 0.2 -0.2 （1） 設(shè)周期大于，求波速。 （2） 設(shè)周期小于，并且波速為6000m/s，求波的傳播方向。 參考答案 練習(xí)46、【答案】:A D 練習(xí)47、【答案】:C 練習(xí)48、【答案】:A C 　　【解析】：由題意可知，t = nt，n可以

34、是1，2，3…，I當(dāng)n=1時(shí)，T=t；當(dāng)n=2時(shí)，T=；當(dāng)n=3時(shí)，，所以選項(xiàng)A是正確的 練習(xí)49、【答案】:B先到達(dá)O點(diǎn) 【解析】：A球做的是等效單擺運(yùn)動(dòng)，擺長(zhǎng)為R，從A到O為1/4個(gè)周期，時(shí)間為，B球自由落體運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為，因?yàn)椋訠先到。 練習(xí)50、【答案】: 【解析】：小球做單擺運(yùn)動(dòng)的等效加速度為gsinα，然后用周期公式即可求出答案。 練習(xí)51、【答案】:B 　　【解析】：?jiǎn)螖[的周期與質(zhì)量無(wú)關(guān)，與單擺的運(yùn)動(dòng)速度也無(wú)關(guān)。當(dāng)然，頻率也與質(zhì)量和速度無(wú)關(guān)，所以不能選C，D。 　?。?）根據(jù)機(jī)械能守恒來(lái)判斷振幅，因?yàn)榻?jīng)過(guò)最低點(diǎn)速度變小了，所以動(dòng)能變小了，則振幅也變小了。所以選B。 練習(xí)52、【答案】:0.3S 【解析】：用作圖法，作出正弦圖，可以發(fā)現(xiàn)A/2處對(duì)應(yīng)的時(shí)間為四分之一個(gè)周期的1/3，即0.9/3=0.3S 練習(xí)53、【答案】:AD 練習(xí)54、【答案】:C 練習(xí)55、【答案】:AC 練習(xí)56、A 練習(xí)57、【答案】:CD 練習(xí)58、【答案】:10m/s 0.7s 6cm 練習(xí)59、【答案】:正向： 負(fù)方向： 練習(xí)60、【答案】:（1）若向右傳播則速度為400m/s，向左則為1200m/s （2）沿x軸負(fù)方向