题目内容
一列振幅为5cm的简谐横波沿图中x轴传播,质点P、Q的平衡位置是x轴上相距0.6m的两点.t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处,若波的传播速度为120m/s,且波长λ大于0.5m,则( )
分析:根据t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处可知,PQ两点间的距离为(n+
)λ(n=1,2,3…),求解波长,根据v=
求解周期,进而求解频率,Q点右侧距Q点水平距离小于
λ的R点,此时处于平衡位置上方且向上运动,第一次经过最低点的时间小于
T,所以运动的位移小于3A,根据运动时间与周期的关系求解经过时间△t=0.015s,P点可能到达的位置.
3 |
4 |
λ |
T |
1 |
4 |
3 |
4 |
解答:解;A、根据t=0时刻P质点正通过平衡位置向上运动,Q质点刚好达到最大正位移处可知,
PQ两点间的距离0.6m=(n+
)λ(n=0,1,2,3…),
解得;λ=
m(n=1,2,3…),
因为波长λ大于0.5m,所以n=0,λ=0.8m,故A错误;
B、根据T=
得;f=
=
=150Hz,故B正确;
C、Q点右侧距Q点水平距离小于
λ的R点,此时处于平衡位置上方且向上运动,第一次经过最低点的时间小于
T,所以运动的位移小于3A,即第一次到达最低点经过的路程一定小于15cm,故C正确;
D、经过时间△t=0.015s时,图象振动了n=
=
=2.25个周期,此时P点到达最大位移处,故D正确.
故选BCD
PQ两点间的距离0.6m=(n+
3 |
4 |
解得;λ=
0.6 | ||
n+
|
因为波长λ大于0.5m,所以n=0,λ=0.8m,故A错误;
B、根据T=
λ |
v |
v |
λ |
120 |
0.8 |
C、Q点右侧距Q点水平距离小于
1 |
4 |
3 |
4 |
D、经过时间△t=0.015s时,图象振动了n=
△t |
T |
0.015 | ||
|
故选BCD
点评:本题知道两个质点的状态,通过画出波形,确定出两点距离与波长的关系是常用的思路.
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