题目内容

【题目】一物理教师某天正在一湖边钓鱼,突然湖的周围起了风,他发现湖中钓鱼的浮标上下浮动.他根据自己的经验认为浮标上下浮动可简化成竖直方向的简谐运动,他通过观测绘制出了浮标的振动图象,如图1所示,接着他又根据湖面的波纹绘制出了水的波动图象,如图2所示.假设图2是一列沿x轴正方向传播的水波在t=0.5 s时的波形图,图1是图2中离原点0~4 m范围内某质点的振动图象,则下列说法正确的是( )

A.浮标上下振动的周期为T=2 s

B.该列波的波速为2 m/s

C.再经0.5秒x=4 m处的质点到达波谷位置

D.图1是x=2 m处质点的振动图象

E.不能确定图1是0~4 m范围内哪个质点的振动图象

【答案】ABD

【解析】由题图1可知,浮标振动的周期T=2 s,由题图2可知,波长λ=4 m,该波的波速v==2 m/s,选项A、B正确;由题图1可知,质点在t=0.5 s时处于平衡位置且沿y轴负方向运动,在0~4 m范围内的质点在t=0.5 s时刻有x=0、x=2 m、x=4 m处的质点处在平衡位置,但只有x=2 m处的质点是沿y轴负方向运动的,故题图1是x=2 m处质点的振动图象,此时刻x=4 m处的质点正向x轴正向运动,故再经0.5秒x=4 m处质点应到达波峰位置.选项D正确,C、E错误.

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