一列簡諧橫波,在t=0.6s時刻的圖像如下圖*所示,此時,P、Q兩質點的位移均為-1cm,波上A質點的振動圖像...
問題詳情:
一列簡諧橫波,在t=0.6s時刻的圖像如下圖*所示,此時,P、Q兩質點的位移均為-1cm,波上A質點的振動圖像如圖乙所示,則以下説法正確的是 (選對一個得3分,選對兩個得4分,選對三個得6分,每選錯一個扣3分,最低得0分)
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列波的波速是m/s
C.從t=0.6 s開始,緊接着的Δt=0.6 s時間內,A質點通過的路程是10m
D.從t=0.6 s開始,質點P比質點Q早0.4 s回到平衡位置
E.若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為30 m的障礙物不能發生明顯衍*現象
【回答】
【知識點】橫波的圖象;簡諧運動的振動圖象;波長、頻率和波速的關係.G2、G4。
【*解析】ABD。解析:A、由乙圖讀出t=0.6s時刻質點A的速度方向為沿y軸正方向,由*圖判斷出波的傳播方向為沿x軸正向.故A正確.
B、由*圖讀出該波的波長為λ=20m,由乙圖週期為:T=1.2s,則波速為:v==m/s=m/s.故B正確.C、△t=0.6s=0.5T,質點做簡諧運動時在一個週期內質點A通過的路程是4倍振幅,則經過△t=0.4s,A質點通過的路程是:S=2A=2×2cm=4cm.故C錯誤.
D、圖示時刻質點P沿y軸負方向,質點Q沿y軸正方向,所以質點P將比質點Q晚回到平衡位置.將此圖象與正弦曲線進行對比可知:P點的橫座標為xP=m,Q點的橫座標為xQ=m,根據波形的平移法可知質點P比質點Q晚回到平衡位置的時間為:t==s=0.4s,故D正確.E、發生明顯衍*現象的條件是障礙物的尺寸比波長小或跟波長差不多,該波的波長為20m,根據這個條件可知該波在傳播過程中遇到一個尺寸為30m的障礙物,能發生明顯衍*現象,故E錯誤.故選:ABD
【思路點撥】本題要由乙圖讀出該時刻即t=0.6s時刻質點A的速度方向,由*圖判斷出波的傳播方向.由*圖讀出波長,由乙圖週期,求出波速.根據時間與週期的倍數關係,結合一個週期內質點通過的路程是4倍振幅,求解經過△t=0.6s時A質點通過的路程.發生明顯衍*現象的條件是障礙物的尺寸比波長小或跟波長差不多,對照條件分析能否發生明顯衍*現象.既要理解振動圖象和波動圖象各自的物理意義,由振動圖象能判斷出質點的速度方向,更要把握兩種圖象的內在聯繫,能由質點的速度方向,判斷出波的傳播方向
知識點:專題十 機械振動 機械波
題型:多項選擇