8.如圖所示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,在t=0.5s時,質點P恰好第二次到達波谷,則以下判斷中正確的是( 。
A.該波沿x軸負方向傳播的波速大小為10m/s
B.如果x=5m處就是波源,則波源起振的方向沿y軸正方向
C.t=0.4s時,質點Q第一次到達波谷
D.當質點P恰好第二次到達波谷時,質點Q正在平衡位置處
E.當質點Q在波谷時,質點P一定在波峰處

分析 由波的傳播方向確定出質點P的振動方向,根據(jù)t=0.5s內質點P第二次到達波谷,求出周期,讀出波長,可求得波速.波源起振方向與波前的起振方向相同.當圖中波谷傳到Q點時,質點Q第一次到達波谷.根據(jù)P與Q間的距離,分析狀態(tài)關系.

解答 解:A、簡諧波x軸負方向傳播,由波形的平移法可知t=0時刻質點P正沿y軸負方向運動,再經(jīng)過1$\frac{1}{4}$T第二次到達波谷,由題意有:1$\frac{1}{4}$T=t=0.4s,則該波的周期為 T=0.4s,由圖讀出波長 λ=4m,則該波的傳播速度為 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.4}$m/s=10m/s,故A正確;
B、t=0時刻x=-1m處質點的起振方向沿y軸正方向,則如果x=5m處就是波源,則波源起振的方向沿y軸正方向.故B正確.
C、當圖中波谷傳到Q時,質點Q第一次到達波谷,傳播距離 x=6m,經(jīng)過時間 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{6}{10}$s=0.6s時質點Q第一次到達波谷.故C錯誤.
D、由于P、Q平衡位置相距1$\frac{1}{4}$λ,結合波形可得,當質點P恰好第二次到達波谷時,質點Q正在平衡位置處,故D正確.
E、P、Q間的距離等于1$\frac{1}{4}$λ,則知質點Q在波谷時,質點P一定在平衡位置.故E錯誤.
故選:ABD

點評 根據(jù)質點的振動狀態(tài)確定周期與時間的關系、根據(jù)距離與波長的關系,分析質點狀態(tài)關系是基本能力,要加強訓練,熟練掌握.

練習冊系列答案
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