Question

17．如圖所示，某列波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，虛線為t=0.3s（該波的周期T＞0.3s）時(shí)刻的波形圖．已知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 波速為10m/s
• B． 周期為1.2s
• C． t=0.3s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正向下運(yùn)動(dòng)
• D． 在0～0.1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的平均速度大于0.4 m/s

Answer 1

分析 根據(jù)t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，可判斷P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，來(lái)確定波的傳播方向，再根據(jù)該波的周期T＞0.3s，知道波傳播的距離小于波長(zhǎng)，結(jié)合兩時(shí)刻的圖象關(guān)系，能確定出時(shí)間與周期的關(guān)系，求出周期．根據(jù)波的傳播方向及P質(zhì)點(diǎn)的位置可分析出0.3s時(shí)P點(diǎn)的加速度方向和0～0.1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的平均速度．

解答 解：由題，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，可知P的運(yùn)動(dòng)方向向上，則波沿x軸負(fù)方向傳播．
A、由圖波長(zhǎng)λ=4m，則波速v=$\frac{λ}{T}=\frac{4}{0.4}$=10m/s，故A正確．
B、根據(jù)兩時(shí)刻的波形，得到時(shí)間t=（n+$\frac{3}{4}$）T，（n=0，1，2、），又由T＞t，得到n取0，即T=4t=0.4s，故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)波的傳播方向，可確定P點(diǎn)的振動(dòng)方向，在虛線為t=0.3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)，故C正確．
D、在0～0.1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)向上振動(dòng)，在$\frac{T}{4}$內(nèi)位移大于一個(gè)A，所以平均速度大于0.4 m/s．故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題是波的圖象問(wèn)題，分析波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向間的關(guān)系是基本功，分析波動(dòng)形成過(guò)程是基本能力．對(duì)于非特殊點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，可采用波形平移法．