高中物理波的形成和传播简答题

某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中实线所示

[Ⅰ]若波向右传播。零时刻刚好传到B点，且再经过0.6s，P点也开始起振，求：①该列波的周期T；②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y₀及其所经过的路程s₀各为多少？
[Ⅱ]若该列波的传播速度大小为20m/s，且波形由实线变为虚线需要经历0.525s时间，则该列波的传播方向如何？（要写出具体判断过程）

如图所示为波源O振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图．已知波源O在t＝0时开始沿y轴负方向振动，t＝1.5 s时它正好第二次到达波谷．问：

(1)再经过多长时间x＝5.4 m处的质点第一次到达波峰？
(2)从t＝0开始至x＝5.4 m处的质点第一次到达波峰这段时间内，波源通过的路程是多少？

一列机械波某时刻的波形图如图所示，从此时开始，质点到达波峰的时间比质点早0.5s。已知质点b的平衡位置为。

①机械波的波速为多少；
②质点b再经过多少时间第一次到达波峰以及通过的路程。

如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播着，振幅为2cm。t=0时刻平衡位置坐标分别为40m、100m的P、Q两质点的位移均为1cm，质点P的速度方向沿y轴负方向，质点Q与之相反。已知P、Q两质点间只有一个波峰，则

（1）这列波的波长为多少？画出包含P、Q在内的半个波形，在图上标出两个位于平衡位置的质点的坐标。
（2）从t=0时刻起，如果t₁=0.5s时P质点第一次回到平衡位置，那么Q质点第一次回到平衡位置的时刻t₂为多少？

[选修3-4]
（1）下列说法中正确的是          。

A．超声仪器使用超声波而不用普通声波，是因为超声波更容易发生衍射

B．照相机、摄影机拍摄水里或玻璃橱窗里的物品时镜头表面涂有一层薄膜，利用了光的衍射原理

C．寺庙里钟声响起时，和尚禅房里挂着的磐常自鸣自响，这是声波的衍射现象

D．宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变慢

（2）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0s与t=0.2s两个时刻，x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示。并且图中M、N两质点在t=0s时位移均为，该波的最小波速为        m/s；若波速取该最小值时，试写出N点的振动方程                。

（3）如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°,∠B=60°。一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，若棱镜的折射率（光在真空中的速度为c），求光线射出棱镜时的出射方向（通过计算说明）。

（2）如图（a），表示一条均匀细绳，0、1、2、3、……表示绳上的一系列等间隔的质点，由0到15点的长度为。一列简谐横波沿此绳传播，在时刻，绳上9―12点的位置及运动方向如图（b）所示；时刻，绳上3―6各点的位置如图（c）所示；时刻，绳上6―9各点的位置如图（d）所示。试确定：

（a）此波的波长以及波的传播方向；
（b）此波在绳中的最小传播速度

如图所示，是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下垂直直线方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．已知t＝0时，质点1开始向上运动，t＝时，1质点到达最上方，5质点开始向上运动，问：

(1)t＝时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？
(2)t＝时，质点8、12、16的运动状态如何？
(3)t＝T时，质点8、12、16的运动状态如何？

(1)如图所示，左边为竖直弹簧振动系统，振子连接一根水平很长的软绳，沿绳方向取x轴．振子从平衡位置O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f＝10 Hz，当振子从O点出发后，第五次经过O点时，x＝15 cm处的质点恰好第一次从波峰回到其平衡位置，则下列说法正确的是(　　)

A．绳上产生的波的传播速度为v＝7.5 cm/s

B．绳上各质点都沿x轴方向运动

C．绳上各质点的振动频率相同

D．当振子从O点出发后，第2次经过O点时，x＝5 cm处的质点正远离平衡位置运动

(2)有一个底面直径和高都是d的空圆筒，眼在A处恰好能看到底圆跟侧壁的交点B，如图所示，现将某种液体注满圆筒，在A处沿原方向看去，能看到底圆的中心C，请问这种液体的折射率是多少？

（1）如图，、、、 是均匀媒质中轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m 和 6m 一列简谐横波以 2m/s的波速沿轴正向传播，在=0时刻到达质点处，质点由平衡位置开始竖直向下运动，=3s时第一次到达最高点。下列说法正确的是。

A．	在=6s时刻波恰好传到质点d处
B．	在=5s时刻质点c恰好到达最高点
C．	质点开始振动后，其振动周期为4s
D．	在4s<<6s的时间间隔内质点向上运动
E．	当质点向下运动时，质点一定向上运动

（2）图示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为，折射率为，代表端面。已知光在真空中的传播速度为.

（i）为使光线能从玻璃丝的端面传播到另一端面，求光线在端面上的入射角应满足的条件；
（ii）求光线从玻璃丝的端面传播到另一端面所需的最长时间。