一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如下图*所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像...
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一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如下图*所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是 (选对一个得3分,选对两个得4分,选对三个得6分,每选错一个扣3分,最低得0分)
A.这列波沿x轴正方向传播
B.这列波的波速是m/s
C.从t=0.6 s开始,紧接着的Δt=0.6 s时间内,A质点通过的路程是10m
D.从t=0.6 s开始,质点P比质点Q早0.4 s回到平衡位置
E.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为30 m的障碍物不能发生明显衍*现象
【回答】
【知识点】横波的图象;简谐运动的振动图象;波长、频率和波速的关系.G2、G4。
【*解析】ABD。解析:A、由乙图读出t=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴正方向,由*图判断出波的传播方向为沿x轴正向.故A正确.
B、由*图读出该波的波长为λ=20m,由乙图周期为:T=1.2s,则波速为:v==m/s=m/s.故B正确.C、△t=0.6s=0.5T,质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅,则经过△t=0.4s,A质点通过的路程是:S=2A=2×2cm=4cm.故C错误.
D、图示时刻质点P沿y轴负方向,质点Q沿y轴正方向,所以质点P将比质点Q晚回到平衡位置.将此图象与正弦曲线进行对比可知:P点的横坐标为xP=m,Q点的横坐标为xQ=m,根据波形的平移法可知质点P比质点Q晚回到平衡位置的时间为:t==s=0.4s,故D正确.E、发生明显衍*现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长差不多,该波的波长为20m,根据这个条件可知该波在传播过程中遇到一个尺寸为30m的障碍物,能发生明显衍*现象,故E错误.故选:ABD
【思路点拨】本题要由乙图读出该时刻即t=0.6s时刻质点A的速度方向,由*图判断出波的传播方向.由*图读出波长,由乙图周期,求出波速.根据时间与周期的倍数关系,结合一个周期内质点通过的路程是4倍振幅,求解经过△t=0.6s时A质点通过的路程.发生明显衍*现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长差不多,对照条件分析能否发生明显衍*现象.既要理解振动图象和波动图象各自的物理意义,由振动图象能判断出质点的速度方向,更要把握两种图象的内在联系,能由质点的速度方向,判断出波的传播方向
知识点:专题十 机械振动 机械波
题型:多项选择
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