题目内容
一列简谐横波在图中x轴上传播,a、b是其中相距为0.3m的两点,在某时刻,a点质元正位于平衡位置向上运动,b点质元恰好运动到下方最大位移处.已知横波的传播速度为60ms-1,波长大于0.3m.( )A.若该波沿x轴负方向传播,则频率为150Hz
B.若该波沿x轴负方向传播,则频率为100Hz
C.若该波沿x轴正方向传播,则频率为75Hz
D.若该波沿x轴正方向传播,则频率为50Hz
【答案】分析:根据题给a点和b点的运动状态,结合图象,分析它们状态和位置之间的关系,找到它们之间距离与波长关系的通项式,加上条件:波长大于0.3m,确定波长的值,再由波速公式求出频率.
解答:解:设ab间距离为x.
若该波沿x轴负方向传播,则有
x=(n+)λ (n=0,1,2,、、)
得到λ==
由于波长大于0.3m,则n取0,得到λ=0.4m
则频率 f==150Hz 故A正确
同理,若该波沿x轴正方向传播,则频率为50Hz 故D正确.
故选AD.
点评:本题考查分析推理能力和运用数学知识解决物理问题的能力.在没有条件限制的情况下,由两个质点的状态得到往往是波长的通项式.
解答:解:设ab间距离为x.
若该波沿x轴负方向传播,则有
x=(n+)λ (n=0,1,2,、、)
得到λ==
由于波长大于0.3m,则n取0,得到λ=0.4m
则频率 f==150Hz 故A正确
同理,若该波沿x轴正方向传播,则频率为50Hz 故D正确.
故选AD.
点评:本题考查分析推理能力和运用数学知识解决物理问题的能力.在没有条件限制的情况下,由两个质点的状态得到往往是波长的通项式.
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