一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v,经过0.2s后它的速度大小、方向第一次与v相同,再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同,则下
题型:不详难度:来源:
一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v,经过0.2s后它的速度大小、方向第一次与v相同,再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同, 则下列判断中正确的是( )
A.波沿x轴负方向传播,且波速为10m/s | B.若某时刻N质点到达波谷处,则Q质点一定到达波峰处 | C.质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反 | D.从图示位置开始计时,在3s时刻,质点M偏离平衡位置的位移y= -10cm |
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答案
BD |
解析
试题分析:假设P点向下振动,则第一次速度与v相同需要经过超过半个周期的时间,第二次速度与v相同需要经过小于半个周期的时间,但与题目中给的时间不符合,所以P点应向上振动,根据同侧法判断该机械波应该向右传播,A错。根据题目要求,两次速度与v相同时间加在一起共一个周期即1.2s,波长为12m,所以波的传播速度为10m/s。由于对称性,N、Q速度大小相对称,速度方向相反,所以N到波谷,Q到波峰,B对。经过0.75T周期可以发现波向右平移0.75波长,可以发现M、Q均为正位移,所以C错。3s相当于经历了2个周期加半个周期,所以图形正好与本题图关于x对称,所以此刻M的位移-10cm,D对。 点评:此类题型考察了机械波在传播过程中常见的问题,包括如何判断周期、传播方向、机械波某些质点之间的关联等。 |
举一反三
甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知
A.两弹簧振子完全相同 | B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1 | C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大 | D.振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶2 |
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如图甲,一弹簧振子在AB间做简谐运动,O为平衡位置,如图乙是振子做简谐运动时的位移—时间图象,则关于振子的加速度随时间的变化规律,下列四个图象中正确的是
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如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s,试回答下列问题: (1)写出x=1.0m处质点的振动函数表达式; (2)求出x=2.5m处质点在0~4.5s内通过的路程及t=4.5s 时的位移. |
一质点以坐标原点为中心位置在y轴上做简谐运动,其振动图线如甲图所示,振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为1m/s,从t=0经过0.3s后此质点立即停止运动,则再经过0.1s时的波形图是图乙中的( ) |
如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图,此时质点a振动方向沿y轴正方向。从这一时刻开始,质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是 。若t=0.02s时,质点c第一次到达波谷处,从此时刻起开始计时,质点c的振动方程y= cm。 |
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