问题 问答题

[物理——选修3–4]

(1)(5分)关于电磁波,下列说法正确的是()。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关

B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波

C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直

D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输

E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失

(2)(10分)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测,此时质点O的位移为y=4cm,质点A处于波峰位置:t=s时,质点O第一次回到平衡位置,t=1s时,质点A第一次回到平衡位置。求

(i)简谐波的周期、波速和波长;

(ii)质点O的位移随时间变化的关系式。

答案

参考答案:

(1)ABC

(2)

(i)设振动周期为T。由于质点A在0到1s内由最大位移处第一次回到平衡位置,经历的是个周期,由此可知

T=4s①

由于质点O与A的距离5m小于半个波长,且波沿x轴正向传播,O在时回到平衡位置,而A在t=1s时回到平衡位置,时间相差。两质点平衡位置的距离除以传播时间,可得波的速度

v=7.5m/s②

利用波长、波速和周期的关系得,简谐波的波长

λ=30cm③

(ii)设质点O的位移随时间变化的关系为

将①式及题给条件代入上式得

解得,

(国际单位制)

(国际单位制)

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