题文
图是一列简谐横波在t =" 0" 时的波形图,此时刻P和Q的位移相同,若波的传播速度为2m/s,此时质点P 向上振动。下列说法正确的是
A.质点P的振动周期为0.25sB.经过任意时间,质点Q和P 的振动情况总是相同的C.经过△t = 0.4s,质点P 向右移动0.8mD.该波沿X轴正方向传播。
题型:未知 难度:其他题型
答案
BD
解析
由图得该波的波长为
,根据公式
得T=0.2s,波上质点的振动周期和波传播周期是相同的,质点P的振动周期为0.2s,所以A错误,只有相隔波长整数倍的质点的振动才完全相同,由图可知PQ两点相隔一个波长,所以两点的振动情况无论在何时都是相同的,故B正确,波在传播过程中,质点只在平衡位置附近上下振动,不会随着波的传播而向前移动,所以经过
即经过两个周期时间,质点P正在向上振动,C错误,在t= 0时刻质点p向上振动,所以根据走坡法可得该波沿x轴正方向传播,D正确。
考点
据考高分专家说,试题“图是一列简谐横波在t =" 0" 时的波.....”主要考查你对 [简谐运动的图像 ]考点的理解。
简谐运动的图像
简谐运动的图像:
1、意义:表示振动物体位移随时间变化的规律,注意振动图像不是质点的运动轨迹。
2、特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线。
3、应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x,判定回复力、加速度方向,判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况。
简谐运动图像问题的解法:
简谐运动图像能够反映简谐运动的运动规律,因此将简谐运动图像跟具体的运动过程联系起来是讨论简谐运动的一种好方法。
①从简谐运动图像可以直接读出不同时刻t的位移值,从而知道位移x随时间£的变化情况。
②在简谐运动图像中,用作曲线上某点切线的办法可确定各时刻质点的速度大小和方向。当切线与x 轴正方向的夹角小于90。时,速度方向与选定的正方向相同,且夹角越大表明此时速度越大;当切线与x轴正方向的夹角大于90。时,速度方向与选定的正方向相反,且夹角越大表明此时速度越小。也可以根据位移情况来判断速度的大小。因为质点离平衡位置越近,质点速度越大,而最大位移处,质点速度为零。根据位移变化趋势判定速度方向,若正位移增大,速度为正方向,若正位移减小,速度为负方向;反之,若负位移增大,速度为负方向,若负位移减小,速度为正方向。
③由于,故可以根据图像上各个时刻的 位移变化情况确定质点加速度的变化情况。同样,只要知道了位移和速度的变化情况,也就不难判断出质点在不同时刻的动能和势能的变化情况。


