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1、小学 +初中 +高中 +努力 =大学 小学 +初中 +高中 +努力 =大学 4.2 波的干涉 主动成长 夯基达标 1. 当两列振动情况完全相同的水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P 点相遇, 下列说法正 确的是() A. 质点P 的振动始终是加强的 B.质点P的振幅最大 C.质点P 的位移始终最大 D.质点P的位移有时为零 解析: 由于 P 点是两列波的波峰相遇点,故质点P的振动始终是加强的,其振幅等于两列波 的振幅之和. 但质点P 并不停在波峰或波谷不动. 它不断的围绕自己的平衡位置往复运动,故 其位移有时为零. 答案: ABD 2. 一个波源在绳的左端发出半个波,频率为f 1, 振幅为 A
2、1;同时另一个波源在绳的右端发 出半个波,频率为f 2,振幅为 A2,P 为两波源的中点. 由图12-6-4可知,下述说法中错误 的是() 图 12-6-4 A. 两列波同时到达两波源的中点P B. 两列波相遇后,P点波峰值可达A1+A2 C.两列波相遇时,各自仍保持原来的波形独立传播 D.两列波相遇时,绳上波峰可达A 1+A2的点只有一个,此点在 P 点的左侧 思路解析:因两列波在同一介质(绳)中传播,所以波速相同,由图可知 1 2, 说明它 们的波峰离P 点距离不等,波同时传至P 点,波峰不会同时到P 点,所以P 点波峰值小于 A1+A2,两列波波峰能同时传到的点应在P 点左侧,所以A、D
3、 正确, B 错误 . 又由波具有独立 性,互不干扰,所以C 正确 . 答案: B 3. 两个频率相同的波源,在振动过程中它们的运动方向始终相反,由这两个波源激起的两列 波传到某一固定点P时,在P 点出现永远抵消的现象.P 点到两波源的距离之差() A. 可能等于一个波长 B.可能等于半个波长 C.可能等于两个波长 D.等于半波长的偶数倍 思路解析:当两个波源振动步调一致时, 2 12k x(k=0,1 ) 为振动减弱点,当两相干 波源的振动情况相反时,x=k (k=0,1,2 ) 则该点为振动减弱点. 答案: ACD 4. 如图12-6-5所示是水平面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况,图
4、中实线为波峰, 虚线为波谷. 已知两列波的振幅均为2 cm ,波速为2 m/s ,波长8 cm , E 点是 B、D 和 A、 C 连线的交点,下列说法中正确的有() 小学 +初中 +高中 +努力 =大学 小学 +初中 +高中 +努力 =大学 图 12-6-5 A.A 、 C两点处两质点是振动加强点 B.B、 D两处两质点在该时刻的竖直高度差是4 cm C.E 点处质点是振动加强的点D.经 0.02 s, B处质点通过的路程是8 cm 思路解析:在图示时刻,A、 C 为波峰与波谷相遇,为振动减弱点.B 为波谷与波谷相遇,振 幅为 4 cm,D 为波峰与波峰相遇,振幅为4 cm,此时B 、 D两
5、点高度差为8 cm,故 A、B 错 .E 处于振动加强点连线上,是振动加强点,C 对 . 由 T v得sT 2 08.0 =0.04 s,经0.02 s, B 质点振动了半个周期,通过的路程为2A=8 cm. 答案: CD 5. 如图12-6-6所示,沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等,当它们相遇时, 图 12-6-7中可能出现的波形图是() 图 12-6-6 图 12-6-7 思路解析:波在传播过程中除相遇外,波的形状不变,而C、 D 两图的波形发生了变化,错 误. 对于A 图,两列波的半个波长重叠,由于相遇处的振动情况相反,叠加后相遇处的质点 均处于平衡位置,所以A 图正确 .
6、对于 B 图,是两列波完全重合,则重合处的各个质点的位 移为两列波引起的位移之和(而 C图却是波形变化后叠加).A 、B 两图是可能出现的波形图. 答案: AB 6. 图 12-6-8表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇. 图中实线表示某时 刻的波峰,虚线表示的是波谷,下列说法正确的是() 图 12-6-8 A.a 、 c 两点的振动加强,b、d 两点的振动减弱 B.e 、 f 两点的振动介于加强点和减弱点之间 C.经适当的时间后,加强点和减弱点的位置互换 D.经半个周期后,原来位于波峰的点将位于波谷,原来位于波谷的点将位于波峰 解析:波的干涉示意图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况,形成干涉图样的所有介 质质点都在不停地振动着,其位移的大小和方向都在不停地变化着. 但要注意,对稳定的干 涉,振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的. a 点是波谷和波谷相遇的点,c 是波峰和波峰相遇的点,都是振动加强的点;而 b、d 两点都 是波峰和波谷相遇的点,是振动减弱的点,A 正确 . e 位于加强点的连线上,为加强点,f 位于减弱点的连线上,为减弱点,B 错误 . 相干波源叠加产生的干涉是稳定的,不会随时间变化,C错误 . 因形成干涉图样的介质质点也是不停地做周期性振动,经半个周期相位相反,D正确 . 答案: AD