题目内容
如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-2m和x=12m处,两列波的速度和振幅相等.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),从图示时刻经0.4s,位于x=5m的质点M第一次到达负向最大位移处.下列有关说法正确的是( )
A、t=0.6s时刻,质点M位于负向最大位移处 | B、t=0.8s时刻,质点M位于正向最大位移处 | C、质点M的振动周期为0.4s | D、质点M开始振动的方向沿y轴负方向 |
分析:图中两列波单独传播时引起M点的振动情况完全相同,质点M第一次到达负向最大位移处即为x=1m和x=9m处的波谷传到M点所致,根据v=
求解波速;求解出0.6s和0.8s波形传播的位移,再根据波的叠加原理得到M点对应时刻的位移.
△x |
△t |
解答:解:C、图中两列波单独传播时引起M点的振动情况完全相同,质点M第一次到达负向最大位移处即为x=1m和x=9m处的波谷传到M点所致,故两列波传播的距离都为4m,故波速为:v=
=
=10m/s;从波形图得到波长为4m,故周期:T=
=
=0.4s;故C正确;
D、两列波单独传播引起M点的振动方向均向下,故M点开始振动的方向向下,故D正确;
A、t=0.6s时,两列波传播的间距为:△x=vt=10×0.6=6m,M点左右两个相邻的波峰恰好传到M点,故M点的位移为正向最大,故A错误;
B、t=0.8s时,两列波传播的间距为:△x=vt=10×0.8=8m,M点左侧第二个波谷和右侧第二个波谷恰好传到M点,故M点的位移为负向最大,故B错误;
故选:CD.
△x |
△t |
4 |
0.4 |
λ |
v |
4m |
10m/s |
D、两列波单独传播引起M点的振动方向均向下,故M点开始振动的方向向下,故D正确;
A、t=0.6s时,两列波传播的间距为:△x=vt=10×0.6=6m,M点左右两个相邻的波峰恰好传到M点,故M点的位移为正向最大,故A错误;
B、t=0.8s时,两列波传播的间距为:△x=vt=10×0.8=8m,M点左侧第二个波谷和右侧第二个波谷恰好传到M点,故M点的位移为负向最大,故B错误;
故选:CD.
点评:本题关键是明确波的叠加原理,同时要结合波速、波长和周期关系公式v=
列式求解.
λ |
T |
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