Question

15．如圖所示，S是一個(gè)振源，上、下做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅為5cm，形成的波沿勻質(zhì)彈性繩向左、右兩邊傳播，已知振源開始向下振動(dòng)，從此時(shí)開始計(jì)時(shí)，t=0.4s時(shí)，在0～8cm區(qū)間第一次形成的波形如圖所示，S左側(cè)波形沒畫出，則（　�。�

• A． 此時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向下振動(dòng)
• B． 振源振動(dòng)的頻率為$\frac{15}{4}$ Hz
• C． 該波的波速為0.2 m/s
• D． 圖中質(zhì)點(diǎn)P在t=0.4 s時(shí)處于波谷
• E． 在t=0到t=0.4 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為20 cm

Answer 1

分析 根據(jù)波的傳播方向分析質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方向．根據(jù)f=$\frac{1}{T}$求解頻率，根據(jù)圖象得出波長(zhǎng)，根據(jù)v=λf求解波速，根據(jù)振動(dòng)圖象判斷質(zhì)點(diǎn)P在t=0.4s時(shí)的位置，一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)的路程為4A．

解答 解：A、波向右傳播，根據(jù)波形的平移法可知此時(shí)Q點(diǎn)正從平衡位置向下振動(dòng)，故A正確；
B、由于振源開始向下振動(dòng)，t=0.4s時(shí)，在0～8cm區(qū)間第一次形成的波形如圖所示，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源起振方向相同，說(shuō)明波傳到了x=12cm，設(shè)該波的周期為 T，則有 1.5T=0.4s，則 T=$\frac{4}{15}$s，振源振動(dòng)的頻率 f=$\frac{1}{T}$=$\frac{15}{4}$ Hz，故B正確；
C、根據(jù)圖象得出波長(zhǎng)λ=8cm=0.08m，波速v=λf=0.3m/s，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)對(duì)稱性可知，質(zhì)點(diǎn)C在t=0.4s時(shí)所處的位置與x=6cm所處的位置相同，即處于波峰處，故D錯(cuò)誤；
E、波從S傳到Q的時(shí)間是0.5T=$\frac{2}{15}$s，在t=0到t=0.4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 n=$\frac{0.4-\frac{2}{15}}{\frac{4}{15}}$=1個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)的路程s=4A=4×5cm=20cm，故E正確．
故選：ABE

點(diǎn)評(píng) 本題考查波的圖象，要注意正確應(yīng)用波形圖及質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，要本題中還有半個(gè)波長(zhǎng)的波形沒有畫出，注意區(qū)分及聯(lián)系，能根據(jù)圖象得出波長(zhǎng)，知道一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)的路程為4A．