题目内容
4.一列简谐横波向x轴负方向传播,在t=0时的波形如图所示,P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为(-1,0)、(-7,0).已知t=0.7s时,质点P第二次出现波峰,下列说法正确的是( )A. | 该波的波长为5m | |
B. | 该波的波速为10m/s | |
C. | 振源的起振方向沿y轴负方向 | |
D. | 当质点Q位于波峰时,质点P位于波谷 | |
E. | t=0.9s时,质点Q第一次出现波峰 |
分析 由图直接读出波长.当波传到P点时,P点开始向上振动,在t=0.7s,质点P第二次出现波峰,由t=$\frac{T}{2}$+$\frac{5}{4}$T=0.7s可求出周期,从而可确定在t=0.9s时,P与Q质点的位置,同时还可以求出波速.根据P、Q间距离与波长的关系,分析状态关系.
解答 解:A、由图知,该波的波长 λ=4m,故A错误.
B、设波的周期为T.当波传到P点时,P点开始向上振动,根据题意有 t=$\frac{T}{2}$+$\frac{5}{4}$T=0.7s,解得 T=0.4s,所以该波的波速为 v=$\frac{λ}{T}$=10m/s,故B正确.
C、振源的起振方向与t=0时x=1m处质点的振动方向相同,由波形平移法知,振源的起振方向沿y轴正方向,故C错误.
D、由于P、Q间的距离 x=6m=1.5λ,振动情况总是相反,则当质点Q位于波峰时,质点P在波谷,故D正确.
E、当x=2m处的波峰传到Q点时,Q点第一次形成波峰,所经历的时间为 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{2+7}{10}$s=0.9s.故E正确.
故选:BDE
点评 本题要熟练掌握波形平移法,能由波的传播方向来确定质点的振动方向,知道介质中各个质点的起振方向与波源的起振方向.掌握由质点的振动情况来确定周期,并由周期与波长从而求出波速.
练习册系列答案
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B. | 小球运动到管底部时速度大小可能为$\sqrt{2gR}$ | |
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