题目内容

沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图如图所示,此时波传播到x=2.0m处的质点B,质点A恰好位于波谷位置,C、D两个质点的平衡位置分别位于x=3.0m和x=5.0m处.当t2=0.6s时,质点A恰好第二次处于波峰位置,则以下判断中正确的是( )

A.此列波的波速为10m/s
B.当t=10s时,质点C在平衡位置且向上运动
C.当t=0.9s时,质点D恰好经过平衡位置
D.当质点D第一次位于波峰位置时,质点B恰好位于波谷位置
【答案】分析:从图示时刻开始经过1.5T质点A第二次处于波峰位置,由t2=0.6s=1.5T可求出周期T,读出波长,求出波速.根据时间与周期的关系,分析质点的位置.B、D间距离是1.5个波长,振动情况总是相反.
解答:解:
A、由题,当t2=0.6s时,质点A恰好第二次处于波峰位置,则有t2=0.6s=1.5T,得周期T=0.4s,由图读出波长为λ=2m,则波速为v==5m/s.故A错误.
B、波从图示时刻传到C点的时间为t=0.5T=0.2s,起振方向向上.在t=10s时,质点C已振动了t=9.8s时间,而t=9.8s=24.5T,此时质点C的状态与质点C起振时状态相反,即在平衡位置且向上运动.故B正确.
C、波从图示时刻传到D点的时间为t=1.5T=0.6s,当t=0.9s时,质点D已经振动了t=0.3s=T,此时质点D恰好位于波峰.故C错误.
D、由图看出,B、D间的距离是1.5个波长,振动情况总是相反,所以当质点D第一次位于波峰位置时,质点B恰好位于波谷位置.故D正确.
故选BD
点评:本题要波传播的过程,根据时间与周期的关系研究质点的状态,由距离与波长的关系分析B、D状态关系.
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