题文
如下图a所示,一根水平张紧弹性长绳上有等间距的O、P、Q质点,相邻两质点间距离为l.0m。 t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴方向振动,并产生沿x轴正方向传播的波,O质点振动图像如下图b所示,当O质点第一次达到正方向最大位移时刻,P质点刚开始振动,则下列说法正确的是
A.O、P两质点之间的距离为半个波长B.绳中所有的质点都沿x轴匀速移动C.这列波传播的速度为1.0m/sD.在一个周期内,O质点通过的路程为4.0m
题型:未知 难度:其他题型
答案
C
解析
通过图b可知
时O点开始通过平衡位置向上振动,当第一次到达正向最大位移时,运动时间为
,机械波传播的距离等于
,此时刚好传播到P点,即OP两个质点之间距离为
,选项A错。可得波长
,根据图b可得振动周期
,所以机械波传播的速度
,选项C对。一个周期内,质点通过的路程为4倍振幅即
,选项D错。绳子中所以质点都是在平衡位置附近振动,而不是随波迁移,随波向右传播的是振动形式和能量而不是质点,选项B错。
考点
据考高分专家说,试题“如下图a所示,一根水平张紧弹性长绳上有等.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。


