8.(山东高考)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图8所示,介质中质点P、Q分别位于x=2 m、x=4 m处。从t=0时刻开始计时,当t=15 s时质点Q刚好第4次到达波峰。
图8
(1)求波速。
(2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程)。
答 案
1.选A 波的传播方向和质点的振动方向在波形图的同一侧,根据波沿x轴正向传播可判断质点P振动方向向上,远离平衡位置,根据简谐振动,离平衡位置越远,速度越小,加速度越大,选项A对。
2.选A 由题意和波的图像可知,波沿x轴负方向传播,波长λ=24 m,由图乙可知周期T=0.4 s,所以波速为v==60 m/s,故选项A正确。
3.选D 本题考查波的图像知识,意在考查考生对波的有关物理量(波长、周期等)的理解能力。由题图可知,这列波的振幅为2 cm,波长λ=8 m,而波速v=4 m/s,知周期T== s=2 s,则A、B项错误;根据振动方向与波传播方向的关系,可知此时x=4 m处的质点沿y轴正方向运动,其加速度为0,则C项错误,D项正确。
4.选D 本题考查机械振动和机械波的相关知识,意在考查考生的理解能力和分析综合能力。根据所给波形图和c位置的质点比a位置的质点晚0.5 s起振,则该列简谐横波的周期是T=1 s,又根据周期和所给波形图能找到t=0时的波形图(余弦图像),又根据所给