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机械振动和机械波专题 一、【知识导图 二、【考前必做题 例1．某横波在介质中沿x轴正方向传播，t＝0时刻，O点开始向正方向运动，经t＝0.2 s，O点第一次到达正方向最大位移处，某时刻形成的波形如图所示，下列说法正确的是________A．该横波的波速为5 m/s B．该波形图可能是t＝1.2 s时刻的 C．质点L与质点N都运动起来后，它们的运动方向总相反 D．在0.2 s的时间内质点M通过的路程为1 m E．在t＝2.6 s时刻，质点M处于平衡位置，正沿y轴正方向运动例2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知P点的振动周期为0.4 s，某时刻的波形图如图所示，则下列判断中正确的是________． A．P点此时刻的振动方向沿y轴负方向 B．该波波速为10 m/s C．Q点开始振动时沿y轴负方向运动 D．当Q点到达波谷时，E点也到达波谷 E．当Q点开始振动时，P点的振动方向有可能向上，也有可能向下．一列简谐横波沿x轴方向传播，t＝0.1 s时的波形如图甲所示，图乙是x＝4 m处的质点从t＝0时刻开始的振动图象，则下列说法正确的是________． A．该简谐横波沿x轴负方向传播 B．该简谐横波的波速为10 m/s C．在t＝0.5 s时，x＝3 m处的质点到达平衡位置 D．从t＝0.1 s时开始再经过0.1 s，x＝2.5 m处的质点通过的路程为5 cm E．x＝2 m与x＝4 m处的质点的振动情况总是相反如图所示是一列简谐横波上A、B两质点的振动图象，两质点平衡位置间的距离Δx＝4.0 m，波长大于3.0 m，求这列波的传播速度． 如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5 s后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T大于0.5 s．以下说法正确的是__________． A．如果波是向左传播的，波速是0.12 m/s B．波的周期可能是4 s C．如果波是向右传播的，波速是0.72 m/s D．波的周期可能是0.67 s E．波在传播过程中传播的是振动形式和能量，振动质点并不随波迁移例6．【2009福州质检改造题】17．如下图所示，为一列横波在某一时刻的图象，在此时刻P的振动速度为v；经过0.2s，P的振动速度仍为v；再经过0.2s，P的振动方向改变，速度大小还是v，已知上述均是发生在一个周期内的振动，由此可以断定?（??? ） ?????? A．波向右传播，P质点的加速度正在增大 ?????? B．波向右传播，P质点比Q质点先到达波谷 ?????? C．波向左传播，波速可能为5m/s ?????? D．波向左传播，Q质点比P质点先到达波谷 （福建典型题型2）已知一质点振动图解（信息），判断波的图象（波形、方向），近两年2013年、2014年福建高考都是这种题型。 例7．【2013福建高考】16.如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0.4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。下图中能够正确表示t=0.6 s时波形的图是( ) 例8．【2014福建高考】17.在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示,则该波在第一个周期末的波形图是　(　　) 例9．【2015福建高考】简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a最早到达波谷的是（ ） 轴正向和负向传播，波速均为，两列波在时的波形曲线如图所示。求 （i）时，介质中偏离平衡位置位移为16的所有质点的坐标； （ii）从开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间。 附：机械振动和机械波例题（答案） 机械振动和机械波例题（答案） 例1．解析　(1)由题意可知质点的起振方向向上，O点经过0.2 s第一次到达正方向最大位移处，说明周期为0.8 s，由题图可知波长为4 m，故波速为v＝＝ m/s＝5 m/s，选项A正确；x＝6 m处的质点在题图所示时刻刚好振动方向向上，该波可能刚好传播到6 m质点，形成1.5个完整波形，可知t＝1.2 s，选项B正确；由于L点和N点相差半个波长，振动步调刚好相反，选项C正确；如果质点M在平衡位置或最大位移处开始运动，在0.2 s的时间内通过的路程为一个振幅，选项D错误；题图中的图象对应时刻为1.2 s，再经过t＝1.4 s＝1T，质点M处于平衡位置，正沿y轴负方向运动，选项E错误． 例2..解析　x轴正方向传播，此时刻P点的振动方向沿y轴正方向，A错误；因为P点的振动周期为0.4 s，由波和振动的关系可知，该波传播的周期也为0.4 s，由题图可知，该波波长为4 m，波速为v＝10 m/s，B正确；由于E、Q