如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图.已知该波的波速是

如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05s时刻的波形图.已知该波的波速是80cm/s,则下列说法中正确的是(  )
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波长是12cm
C.这列波的周期一定是0.15s
D.t=0.05s时刻x=6cm处的质点正在向下运动
68120003 1年前 已收到1个回答 举报

slumberland 幼苗

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解题思路:从波动图象上可直接得出这列波的波长;要确定波的传播方向,可先假设波的传播方向,再根据波速,波长和周期的关系确定出这列波的周期的表达式,最后利用波速、波传播的距离求出所给时间代表的实际周期,将实际周期代入周期的表达式求n,若n有解,则假设正确,否则假设错误即实际传播方向与假设传播方向相反.根据波的传播方向求出在t时间内波传播的距离,从而得出x=6cm处的质点在t=0.05s时的振动情况是由t=0时刻哪一个质点的振动传播过来的,则即可求出t=0.05s时该质点的运动方向.

B、由图可知波的波长λ=12cm,故B正确.
A、如果波沿x轴正方向传播,则由实线得到虚线需将波形向右平移nλ+8=(n+[2/3])λ,传播的时间为t=(n+[2/3])T=0.05s,解得T=[0.15/3n+2],其中n=0,1,2,…则波速v=[λ/T]=240n+160m/s,显然波速的最小值为160m/s.故波只能沿x轴负方向传播.故A正确.
C、由于波沿x轴负方向传播,则由实线得到虚线需将波形向右平移nλ+4=(n+[1/3])λ,传播的时间为t=(n+[1/3])T=0.05s,解得T=[0.15/3n+1],其中n=0,1,3,…
在t=0.05s时间内波传播的距离为x=vt=4cm,因为x=
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3λ,所以n只能取0,则得T=0.15s时.即这列波的周期一定是0.15s.故C正确.
D、由于波沿x轴负方向传播,根据波形的平移法得知,在0.05s时,x=6cm处的质点正在沿y轴正方向运动.故D错误.
故选ABC.

点评:
本题考点: 波长、频率和波速的关系;横波的图象.

考点点评: 解决多解需要根据假设波的传播方向将波平移,根据平移的情况确定波的传播速度,从而确定波的传播速度和波的传播周期.

1年前

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