题目内容
【题目】如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播.已知两波源分别位于x=-0.2m和x=1.0m处,振幅均为A=0.5cm,波速均为v=0.2m/s.t=0时刻,平衡位置处于x=0.2m和x=0.6m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.4m处,下列说法正确的是( )
A.t=0时,质点P、Q振动方向分别是向下和向上
B.0~1s内,质点P的运动路程为0.2m
C.t=1.5s时,平衡位置处于0.3m~0.5m之间的质点位移均为0
D.t=2s时,x=0.3m处质点的位移为-0.5cm
【答案】AC
【解析】
A. 根据两列波的传播方向可判断P、Q两质点分析向下振动、向上振动,故A正确;
B. 在0-1s内,两列波的传播距离为
△x1=vt=0.2m
即两列波都刚好传播到质点M,由图可得两列波的波长均为0.4m,所以可得周期为
所以可知在这段时间内质点P只参与左侧波振动半个周期,由图可得振动均为A=0.5cm,故质点P的路程为2A=1cm,故B错误;
C. 从0-1.5s的时间内,两波的传播距离为
△x2=vt'=0.3m
所以可知左侧波刚好传播到x=0.5m处,右侧波刚好传播到x=0.3m处,由图可知两列的振动情况完全相反且振幅相等,则可知t=1.5s时,平衡位置处于0.3m~0.5m之间的质点位移均为0,故C正确;
D. 从0-2s的时间内,两波的传播距离为
△x3=vt'=0.4m
则可知左侧波刚好传播到x=0.6m处,右侧波刚好传播到x=0.2m处,此时x=0.3m处的质点刚好处于两列波的波峰,则该质点的位移为
x'=0.5cm+0.5cm=1cm
故D错误。
故选AC。
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