Question

16．如圖所示，在不同粗細(xì)的繩上1、2、3、…20各相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離均是1m．當(dāng)t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1開始向上振動(dòng)，經(jīng)0.1s第一次達(dá)到最大位移，質(zhì)點(diǎn)3恰好開始振動(dòng)．則以下結(jié)論正確的是（　　）

• A． 波的周期是2.5 s
• B． t=0.4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)5達(dá)到平衡位置
• C． 質(zhì)點(diǎn)全部振動(dòng)起來后，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)1在最高點(diǎn)處時(shí)質(zhì)點(diǎn)12一定在最低點(diǎn)處
• D． t=0.9s時(shí)質(zhì)點(diǎn)20從平衡位置開始向上振動(dòng)

Answer 1

分析 波在同一介質(zhì)中勻速傳播，根據(jù)據(jù)波的形成過程，求出波長和周期，即可求得波速，由t=$\frac{x}{v}$求解波傳到質(zhì)點(diǎn)5的時(shí)間．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)1和13之間的距離與波長的關(guān)系，分析它們狀態(tài)關(guān)系；根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析t=0.9s時(shí)質(zhì)點(diǎn)20的狀態(tài)．

解答 解：
A、據(jù)“當(dāng)t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1開始向上振動(dòng)，經(jīng)0.1s第一次達(dá)到最大位移，質(zhì)點(diǎn)3恰好開始振動(dòng)”可知$\frac{T}{4}$=0.1s，$\frac{λ}{4}$=2m，所以T=0.4s，λ=8m，得：波速 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.4}$m/s=20m/s，故A錯(cuò)誤．
B、波從質(zhì)點(diǎn)1傳到質(zhì)點(diǎn)5的時(shí)間 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{8}{20}$s=0.4s，則t=0.4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)5達(dá)到平衡位置．故B正確．
C、由于質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)12之間的距離為 x=11m=1$\frac{3}{8}$λ，則質(zhì)點(diǎn)全部振動(dòng)起來后，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)1在最高點(diǎn)處時(shí)質(zhì)點(diǎn)12一定不在最低點(diǎn)處．故C錯(cuò)誤．
D、波從質(zhì)點(diǎn)1傳到質(zhì)點(diǎn)20的時(shí)間 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{19}{20}$s=0.95s，所以t=0.9s時(shí)質(zhì)點(diǎn)20還沒有振動(dòng)．故D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵利用波在同一介質(zhì)中勻速傳播，以及質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源起振方向相同的特點(diǎn)求出波速．根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律研究波傳播的時(shí)間．