問題詳情:
一列沿x軸傳播的簡諧橫波,t=0時刻的波形如圖所示,此時質點P恰在波峯,質點Q恰在平衡位置且向上振動.再過0.2s,質點Q第一次到達波峯,則正確的是( )
A. | 波沿x軸正方向傳播 | |
B. | 波的傳播速度為30m/s | |
C. | 1s末質點P的位移為零 | |
D. | 質P的振動位移隨時間變化的關係式為x=0.2sin(2πt+)m | |
E. | 0至0.9s時間內P點通過的路程為0.9m |
【回答】
考點:
橫波的圖象;波長、頻率和波速的關係..
專題:
振動圖像與波動圖像專題.
分析:
由題意質點Q恰在平衡位置且向上振動,再過0.2s,質點Q第一次到達波峯,知波沿x軸正方向傳播,波的週期為T=0.8s.由圖讀出波長,確定出求出波速.根據時間與週期的關係,分析1s末質佔P的位移.根據P質點的位移和速度方向,確定其振動方程.根據時間0.9s與週期的關係,求解質點P通過的路程.
解答:
解:
A、由題意質點Q恰好在平衡位置且向上振動,則知波形向右平移,波沿x軸正方向傳播.故A正確.
B、由題得該波的週期為 T=0.8s,波長為 λ=24m,則波速為:v===30m/s,故B正確.
C、t=1s=1T,可知1s末質點P到達平衡位置,位移為零.故C正確.
D、圖示時刻質點P的振動位移為y=0.2m,根據數學知識可知其振動方程是餘弦方程,即為:y=0.2cos(t)m=0.2sin(t+)m=0.2sin(2.5πt+)m,故D錯誤.
E、將t=0.9s代入y=0.2sin(2.5πt+)m得:y=0.2sin(2.5π×0.9+)m=m.
n===1,所以0至0.9s時間內P點通過的路程為S=4A+=(4×0.2+)m>O.9m,故E錯誤.
故選:ABC.
點評:
本題要能根據質點的振動過程確定週期,判斷波的傳播方向是應具備的基本功.質點的振動方程要根據位移和速度方向由數學知識分析函數特徵,寫出振動方程.
知識點:未分類
題型:多項選擇