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精英家教网图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6s时的波形图,波的周期T>0.6s,则(  )
A、波的周期为2.4sB、在t=0.9s时,P点沿y轴负方向运动C、经过0.4s,P点经过的路程为4mD、在t=0.3s时,Q点到达波峰位置
分析:应用平移法求出波的波长和周期;根据波的传播方向确定质点的振动方向;在一个周期内质点完成一个全振动,运动路程为4A;后一个质点重复前一个质点的振动,故t=0.5s时,Q点振动情况和t=0时距离坐标原点x=x0+vt=10m处的质点的振动情况相同.
解答:解:A、根据题意应用平移法可知,由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移x=(n+
1
4
)λ,其中n=0、1、2、3、4…,
故由实线传播到虚线这种状态需要时间t=(n+
3
4
)T,
即有(n+
3
4
)T=0.6s,解得T=
2.4
4n+3
,其中n=0、1、2、3、4…,当n=0时,解得T=0.8s,当n=1时,解得T=0.34s,
又T>0.6s,
故最大周期为0.8s,周期不可能是2.4s.故A错误;
B、由于波沿x轴负方向传播,故t=0时p点沿y轴负方向运动,故t=0.8s时p点沿y轴负方向运动,而周期T=0.8s,故0.9s时P点沿y轴负方向运动.故B正确;
C、在一个周期内p点完成一个全振动,即其运动路程为4A,而0.4s=
1
2
T,故p点的运动路程为2A=0.4m,故C错误;
D、由题意可知波长λ=8m,则变速v=
λ
T
=10m/s,在t=0时Q点的横坐标为5m,由于波沿y轴负方向运动,故在t=0.3s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=10×0.3=3m,故在t=0.3s时,t=0时刻x=8m处质点的状态传到Q点,所以在t=0.3s时,Q点到达平衡位置.故D错误.
故选:B.
点评:本题关键运用波形的平移法分析时间与周期的关系,得到周期,并根据时间与周期的关系,分析质点Q的状态.
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A.波的周期为2.4s

B.在t=0.9s时,P点沿y轴正方向运动

C.经过0.4s,P点经过的路程为4m

D.在t=0.5s时,Q点到达波峰位置

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A.波的周期为2.4 s

B.在t=0.9 s时,P点沿y轴正方向运动

C.经过0.4 s,P点经过的路程为4 m

D.在t=0.5 s时,Q点到达波峰位置

 

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年福建省晋江市季延中学高二下学期期中考试物理试卷(带解析) 题型:单选题

图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t = 0时刻的波形图,虚线为t = 0.6s时的波形图,波的周期T > 0.6s,则(  )

A.波的周期为2.4s
B.在t = 0.9s时,P点沿y轴正方向运动
C.在t = 0.5s时,Q点到达波峰位置
D.在t = 1.3s时,Q点到达波谷位置

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