题目内容

8.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,在t=0.5s时,质点P恰好第二次到达波谷,则以下判断中正确的是(  )
A.该波沿x轴负方向传播的波速大小为10m/s
B.如果x=5m处就是波源,则波源起振的方向沿y轴正方向
C.t=0.4s时,质点Q第一次到达波谷
D.当质点P恰好第二次到达波谷时,质点Q正在平衡位置处
E.当质点Q在波谷时,质点P一定在波峰处

分析 由波的传播方向确定出质点P的振动方向,根据t=0.5s内质点P第二次到达波谷,求出周期,读出波长,可求得波速.波源起振方向与波前的起振方向相同.当图中波谷传到Q点时,质点Q第一次到达波谷.根据P与Q间的距离,分析状态关系.

解答 解:A、简谐波x轴负方向传播,由波形的平移法可知t=0时刻质点P正沿y轴负方向运动,再经过1$\frac{1}{4}$T第二次到达波谷,由题意有:1$\frac{1}{4}$T=t=0.4s,则该波的周期为 T=0.4s,由图读出波长 λ=4m,则该波的传播速度为 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.4}$m/s=10m/s,故A正确;
B、t=0时刻x=-1m处质点的起振方向沿y轴正方向,则如果x=5m处就是波源,则波源起振的方向沿y轴正方向.故B正确.
C、当图中波谷传到Q时,质点Q第一次到达波谷,传播距离 x=6m,经过时间 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{6}{10}$s=0.6s时质点Q第一次到达波谷.故C错误.
D、由于P、Q平衡位置相距1$\frac{1}{4}$λ,结合波形可得,当质点P恰好第二次到达波谷时,质点Q正在平衡位置处,故D正确.
E、P、Q间的距离等于1$\frac{1}{4}$λ,则知质点Q在波谷时,质点P一定在平衡位置.故E错误.
故选:ABD

点评 根据质点的振动状态确定周期与时间的关系、根据距离与波长的关系,分析质点状态关系是基本能力,要加强训练,熟练掌握.

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