选择题2.0分
物理

16.【加试题】位于x=7m处的波源S完成两次频率不同的全振动,如图所示为t=0时刻波形,该波沿-x方向传播,此时波刚好传到x=1m处的质点P,0.3s后质点P第一次出现在波谷位置。则

A

波源的起振方向沿+y方向

B

波速v1v2=2∶1

C

质点P沿+y方向振动过程中,x=5m处的质点Q也沿+y方向振动

D

质点P振动的路程10cm时,质点Q振动的路程是20cm

正确答案及相关解析

正确答案

AD

解析

图示为t=0时刻波形,该波沿-x方向传播,此时波刚好传到x=1m处的质点P,故P刚好沿+y方向起振,机械波各质元起振方向都相同,故波源的起振方向沿+y方向,故选项A正确;机械波的波速由介质决定,与波源的振动频率无关,故选项B错误;由于质点P和Q所处的频率和波长不同,故不能同步振动,故选项C错误;由波速相同,从波形图知两次的波长之比为2:1,根据知周期之比为2:1,当质点P振动的路程,用时半个周期,而质点Q则振动了一个周期,振动的路程,故选项D正确。故选AD。

考查方向

本题考查了机械波等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与机械振动等知识点交汇命题。

解题思路

t=0时刻,该波沿-x方向传播,且波刚好传到质点P,可判断质点P刚好沿+y方向起振,根据机械波各质元起振方向都相同,可判断波源的起振方向沿+y方向;根据机械波的波速由介质决定,与波源的振动频率无关,可判断波速相同;由于质点P和Q所处的频率不同,可判断P和Q不能同步振动;由波速相同,从波形图知两次的波长之比为2:1,根据知周期之比为2:1,故当P振动了半周期时,Q振动了一个周期,可判断路程。

易错点

本题主要考查机械波的传播及公式,关键是掌握机械波与机械振动的关系即可求解。