题目内容
11.如图,实线是沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t=0s时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.1s时刻的波形图.已知该波的周期大于0.1s,则下列说法正确的是( )A. | 该波的波速是v=1.0m/s | |
B. | 在t=0.1s时,x=2cm处的质点P运动速度沿y轴正方向 | |
C. | 在t=0.15s时x=6cm处的质点具有正方向最大加速度 | |
D. | 经过0.18s,x=2cm处的质点P通过的路程为0.6m |
分析 根据图中实线与虚线之间的关系,得到时间t=0.1s与波的周期关系,得到周期,读出波长,求得波速.根据时间与周期的关系,分析质点的位置和速度方向,并求出质点通过的路程.
解答 解:A、由于该波的周期大于0.1s,所以该波传播的时间0.1s小于一个周期,波在0.1s内传播的距离小于一个波长,由波形平移法可知,波传播的距离为 x=10cm=0.1m
波速为 v=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.1}{0.1}$=1.0m/s,故A正确.
B、根据波形平移法判断知,在t=0.1s时,x=2cm处的质点P运动速度沿y轴正方向,故B正确.
C、从t=0.1s到t=0.15s经历的时间为△t=0.05s,波在△t=0.05s时间内传播的距离为△x=v△t=0.05m=5cm,虚线波形图向右平移5cm,可知,在t=0.15s时x=6cm处的质点到达波峰,具有负正方向最大加速度,故C错误.
D、由图知,波长为 λ=12cm=0.12m,则该波的周期为 T=$\frac{λ}{v}$=0.12s,则经过0.18s=1.5T,x=2cm处的质点P通过的路程为 S=1.5×4A=6×10cm=60cm=0.6m.故D正确.
故选:ABD
点评 解决本题的关键要灵活运用波形的平移法,要根据时间与周期的倍数关系求质点的路程,要知道质点做简谐运动时,每半个周期通过的路程是2倍的振幅.
练习册系列答案
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