(2008?黃岡模擬)如圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖象,圖中P1、P2、P3分別表示介質(zhì)中三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C在該時(shí)刻的振動(dòng)狀態(tài).已知波沿x軸正方向傳播,波速v=20m/s,下列說法中正確的是( 。
分析:波動(dòng)圖象反映質(zhì)點(diǎn)的位移隨空間位置的變化,能直接讀出波長(zhǎng)和振幅.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中,各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同.運(yùn)用波形的平移法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向.由波速公式求出周期,分析質(zhì)點(diǎn)B再經(jīng)過0.15s的位置,并能確定質(zhì)點(diǎn)B的速度.
解答:解:A、圖示時(shí)刻A點(diǎn)的位移為零,但振幅為A=0.4cm.故A錯(cuò)誤.
B、由圖知:這列波的波長(zhǎng)是λ=12m,該波的周期為T=
λ
T
=
12
20
s=0.6s,t=0.15s是n=
t
T
=
0.15
0.6
=
1
4
個(gè)周期,則知質(zhì)點(diǎn)B再經(jīng)過0.15s通過平衡位置,速度達(dá)到最大.故B正確.
C、簡(jiǎn)諧橫波向x正方向傳播,波形向右平移,則知質(zhì)點(diǎn)C此刻向y軸正方向運(yùn)動(dòng).故C正確.
D、B、C兩質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移大小可能相等時(shí),故速度大小也可能相等,故D錯(cuò)誤.
故選BC
點(diǎn)評(píng):本題采用波形平移法研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,是經(jīng)常運(yùn)用的方法.抓住波形經(jīng)過一個(gè)周期向前平移一個(gè)波長(zhǎng).
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(1)ab運(yùn)動(dòng)的最大速度的大;
(2)若ab從釋放至其運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)下落的高度為h,此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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