题目内容
简谐波在t=0时刻波形以及P质点振动图象如图所示.Q点坐标为(-7.5,0),则下列判断中正确的是( )
分析:由振动图象读出t=0时刻P点的振动方向,判断出波的传播方向.读出周期和波长,求出波速.当图中离Q点最近的波谷传到Q点时,Q点第一次形成波谷,由t=
求所用的时间.当离Q点第二远的波峰传到Q点时,Q点第二次形成波峰,由t=
求所用的时间.根据PQ之间的距离与波长的关系,分析状态关系.
x |
v |
x |
v |
解答:解:A、由振动图象读出t=0时刻P点的振动方向向下,则知该波向左传播.
由图读出周期T=0.4s,波长λ=4m,则波速为 v=
=10m/s.
当图中离Q点最近的波谷(x=4m)传到Q点时,Q点第一次形成波谷,所用的时间为 t=
=
s=1.15s.故A错误.
B、当离Q点第二远的波峰(x=6m)传到Q点时,Q点第二次形成波峰,所用的时间为 t=
=
=1.35s.故B正确.
C、D,PQ之间的距离为:x=10.5m=
λ=2
λ,根据波形可知,当P质点通过平衡位置向下振动时,Q质点处于平衡位置下方且向上振动.
当P质点位于波峰时,Q质点处于平衡位置下方且向下振动.故CD错误.
故选:B.
由图读出周期T=0.4s,波长λ=4m,则波速为 v=
λ |
T |
当图中离Q点最近的波谷(x=4m)传到Q点时,Q点第一次形成波谷,所用的时间为 t=
x |
v |
4-(-7.5) |
10 |
B、当离Q点第二远的波峰(x=6m)传到Q点时,Q点第二次形成波峰,所用的时间为 t=
x |
v |
6-(-7.5) |
10 |
C、D,PQ之间的距离为:x=10.5m=
10.5 |
4 |
5 |
8 |
当P质点位于波峰时,Q质点处于平衡位置下方且向下振动.故CD错误.
故选:B.
点评:本题运用波形的平移法求相关的时间,是常用的方法.考查识别、理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力.
练习册系列答案
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如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图象,图乙所示为x=4m处质点P的振动图象,则下列判断正确的是( )
A、这列波的波速是2m/s | B、这列波的传播方向沿x正方向 | C、t=0.5s时P点的位移为0.2m | D、从t=0时刻开始P点的振动方程为y=0.2sin(πt+π)m |