题目内容
【题目】一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2 cm,周期为T,已知在t=0时刻波上相距40 cm的两质点a、b的位移都是1 cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动.如图所示,下列说法正确的是_________
A.该列简谐横波波长可能为150cm
B.该列简谐横波波长可能为12 cm
C.当质点b的位移为+2 cm时,质点a的位移为负
D.在时刻,质点b速度最大
E.质点a、质点b的速度始终大小相等,方向相反
【答案】BCD
【解析】根据质点的振动方程: ,设质点的起振方向向上,则:b点:
,所以:
,a点振动的时间比b点长,所以:
,则
,ab两个质点振动的时间差:
,所以ab之间的距离:
,则通式为
,则波长可以为
,当n=0时,
,由于n是整体,所以
不可能为12cm,故A正确,B错误。当质点b的位移为+2cm时,即b到达波峰时,结合波形知,质点a在平衡位置下方,位移为负,故C正确。由
,得
,当
时质点b到达平衡位置处,速度最大;故D正确;在两质点振动时,若两点分别处在平衡位置上下方时,则两物体的速度可以相同;故E错误。故选ACD。