Question

3．如圖是一列沿著x軸正方向傳播的橫波在t=0時(shí)刻的波的圖象．已知這列波的周期T=2.0s．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 這列波的波速v=2.0 m/s
• B． 在t=0時(shí)，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)速度為零
• C． 經(jīng)過2.0s，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)位移是0.8m
• D． 在t=0.3s時(shí)，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)的加速度方向?yàn)閥軸負(fù)方向

Answer 1

分析 由圖讀出波長(zhǎng)λ，由v=$\frac{λ}{T}$求出波速；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位置分析其速度；波沿x軸正方向傳播的距離為x=vt；根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析在t=0.3s時(shí)，x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)的位置，確定其運(yùn)動(dòng)方向和加速度方向．

解答 解：A、由圖知：波長(zhǎng)λ=1m，則波速v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{1}{2}$m/s=0.5m/s．故A錯(cuò)誤；
B、在t=0時(shí)，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，速度不是零而是最大．故B錯(cuò)誤；
C、過2.0s，恰好一個(gè)周期，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)位移依然為零．故C錯(cuò)誤；
D、t=0.3s=$\frac{3}{20}$T，圖示時(shí)刻x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)正向上運(yùn)動(dòng)，故t=0.3s時(shí)，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸正方向，且位移為正方向，根據(jù)a=-$\frac{kx}{m}$，加速度為負(fù)方向，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵要掌握波速的兩個(gè)公式v=$\frac{λ}{T}$和v=$\frac{△x}{△t}$，同時(shí)要能夠結(jié)合波形平移的方法得到波形移動(dòng)方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的關(guān)系．