题目内容
2.图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=3.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是( )A. | 质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(m) | |
B. | 从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm | |
C. | 从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴正方向传播了6m | |
D. | 在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴负方向相同 |
分析 根据图象b读出振幅A和周期T,结合数学知识写出Q点的振动方程.根据时间与周期的关系,分析质点P的位置和加速度,求出通过的路程.t=0.10s时Q点在平衡位置上,由乙图确定Q的运动方向,从而确定了该波向左传播.根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期,从而求出波速,根据x=vt求解波传播的距离.
解答 解:A、由图b读出质点Q的振动周期 T=0.2s,振幅 A=10cm=0.1m,则质点Q简谐运动的表达式为 y=Asin$\frac{2π}{T}$t=0.1sin$\frac{2π}{0.2}$t=0.10sin10πt(cm),故A正确.
B、从t=0.10s到t=0.25s经历的时间为△t=0.15s=$\frac{3}{4}$T,由于t=0.10s时质点P不在波峰、波谷和平衡位置,所以从t=0.10s到0.25s内,所以质点P通过的路程不是3A=30cm,故B错误.
C、在t=0.10s时,质点Q正沿y轴负方向运动,根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播,由甲图知波长λ=8m,则波速为:v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.2}$m/s=40m/s,从t=0.10s到=0.25s经过的时间为△t=0.15s,该波沿x轴负方向传播的距离为:△x=v△t=40×0.15m=6m,故C错误.
D、在t=0.10s时P点正向下运动.从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为$\frac{3}{4}$T,则在t=0.25s时,质点P位于x轴上方,加速度方向与y轴负方向相同,故D正确.
故选:AD
点评 本题的关键是会根据振动情况来判断波的传播方向,抓住振动图象和波动图象之间的内在联系.要知道质点做简谐运动时,在一个周期通过的路程是4A,半个周期内通过的路程是2A,但时间内通过的路程不能类推,要根据起点位置分析.
A. | 物体水平抛出的速度为$\frac{\sqrt{3}}{2}$v0 | B. | B点的速度为$\sqrt{3}$v0 | ||
C. | 物体从A到B速度的变化量为($\sqrt{3}$-1)v0 | D. | 物体从A到B所用的时间$\frac{{v}_{0}}{g}$ |
A. | 打在A、B、C三点的三个壁球在击中墙壁时动能相同 | |
B. | 打在A、B、C三点的三个壁球飞行时间之比为1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$ | |
C. | 打在A、B、C三点的三个壁球初速度的竖直分量之比为$\sqrt{3}$:$\sqrt{2}$:1 | |
D. | 若打在A、B、C三点的三个壁球的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有:θ1>θ2>θ3 |
A. | A→B 温度不变 | B. | B→C 压强与温度成正比 | ||
C. | B→C 温度升高 | D. | C→A 体积与温度成正比 |
A. | 电感L1的作用是通高频 | B. | 电容C2的作用是通高频 | ||
C. | 扬声器甲用于输出高频成分 | D. | 扬声器乙用于输出高频成分 |
A. | 照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大 | |
B. | b光光子能量比a小 | |
C. | 用b光照射光电管时,金属的逸出功大 | |
D. | 达到饱和光电流时,用a光照射光电管单位时间内逸出的光电子数多 |
A. | 小船对河岸的速度一定是9m/s | |
B. | 小船过河时间一定是25s | |
C. | 小船相对河岸速度为3m/s时过河位移最小 | |
D. | 小船能垂直河岸过河 |