问题 选择题

如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4…为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动2、3、4…各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.t=0时质点1开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点5开始运动.下列判断正确的是(  )

 

A.t=

T
4
时质点5的运动方向向下

B.t=

T
2
时质点8的加速度方向向上

C.t=

3T
4
时质点12的运动方向向上

D.t=T时质点16开始运动

答案

A、经过

1
4
T,质点1从平衡位置运动到波峰,由于后一个质点重复前一个质点的振动,由于质点1开始振动时是从平衡位置开始向上振动,故质点5,开始振动时也是由平衡位置开始向上振动.故A错误.

B、振动从质点1传播到质点5经过

1
4
T,质点1和质点5之间的距离为
1
4
λ,质点1到质点8为
7
16
λ,所以波从质点1传到质点8所需时间为
7
16
T,开始时质点8向上振动,故在
1
2
T时质点8已振动了
1
2
T-
7
16
T=
1
16
T,即质点8在从平衡位置向波峰的运动过程中,根据a=-
kx
m
,得知加速度方向向下.故B错误.

C、质点1和质点12之间的距离为

11
16
T,在
3
4
T时刻,质点12已运动了
3
4
T
-
11
16
T=
1
16
T,开始时质点12向上振动,故在
3
4
T时刻,质点12的运动方向向上.故C正确.

D、一个周期内振动的距离等于一个波长,则知t=T时质点17开始振动,质点16已经振动了

1
16
T.故D错误.

故选C.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题