题目内容
6.手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图.绳上有另一质点P,且O、P的平衡位置间距为L.t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是( )A. | 该简谐波是纵波 | B. | 该简谐波的最大波长为2L | ||
C. | t=$\frac{T}{8}$时,P在平衡位置上方 | D. | t=$\frac{3T}{8}$时,P的速度方向竖直向上 |
分析 由横波、纵波的定义得到简谐波为横波;再由P的运动状态得到OP之间的距离与波长的关系,进而求得最大波长;根据P的运动状态可得之后任意时刻P的位置及速度.
解答 解:A、该简谐波上质点振动方向为竖直方向,波的传播方向为水平方向,两者垂直,故为横波,故A错误;
B、t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,故两者间的距离为$(n+\frac{1}{4})λ,n=0,1,2,3,…$,
又有O、P的平衡位置间距为L,则${λ}_{max}=\frac{L}{\frac{1}{4}}=4L$,故B错误;
C、t=0时,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,那么,t=$\frac{T}{8}$时,P在平衡位置上方,并向上运动,故C正确;
D、t=0时,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,那么,t=$\frac{3T}{8}$时,P在平衡位置上方,并向下运动,故D错误;
故选:C.
点评 在波的传播过程中,波上的质点并不随波的传播而运动,质点只在平衡位置附近做简谐运动;随波传播的只是波的形式和能量.
练习册系列答案
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