1、更上一层楼基础巩固1.图12-2-14所示为一横波在某一时刻的波形图,已知D质点此时的运动方向如图所示,下列说法正确的是( )图12-2-14A.波向右传播B.此时A点的运动方向向下C.质点E与D点的运动方向相同D.质点C比质点B先回到平衡位置解析:质点D的运动方向向下,根据特殊点法,振源在右,所以波应该向左传播,则A质点的运动方向向上.E质点运动方向向上,与D方向相反,质点C是直接向下运动的,而B是先向上运动到最高点再向下运动,故C比B先回到平衡位置.答案:D2.一列简谐横波向x轴正方向传播,如图12-2-15所示是某时刻波的图象,以下说法不正确的是( )图12-2-15A.各质点的振幅均为
2、2cmB.a、c质点(水平相距半个波长)的振动方向相同C.b质点具有正向最大速度D.d质点具有正向最大加速度解析:因介质中各质点的振幅都相同,故A选项正确;由“坡形”法可判断a质点向下运动,b、c两质点向上运动.d质点速度为零,但加速度最大,故C、D选项正确.B选项错.答案:B3.如图12-2-16所示为一列简谐波在某一时刻的波形图,此时刻质点F的振动方向如图所示,则( )图12-2-16A.该波向左传播B.质点B和D的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时质点F和H的加速度相同E.此时刻E点的位移为零解析:由平移法可知,波只有向左传播才会有此时刻质点F的运动方向向下.同理,质点
3、D、E的运动方向也向下,而质点A、B、H的运动方向向上.质点F、H相对各自平衡位置的位移相同,由简谐振动的运动学特征a=-可知,两质点的加速度相同.因质点C直接从最大位移处回到平衡位置,即tC=,而质点B要先运动到最大位移处,再回到平衡位置,故tB=tc.答案:ACDE4.已知一列波在某介质中向某一方向传播,如图12-2-17所示,并且此时振动还只发生在MN之间,并知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形图中是向下的,下列说法中正确的是( )图12-2-17A.波源是M,由波源起源开始计时,P点已经振动时间TB.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间TC.波源是N,由波源起振开始计时,P
4、点已经振动时间D.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间E.此时刻P点的动能最大解析:因为此时Q点向下振动,又因为此时Q点右方邻近的点在Q下方,说明波向左传播,所以N是波源,振动从N点传播到M点,经过一个周期,又因P、N间水平距离为,故P点已振动了.答案:C综合应用5.图12-2-18所示为一列横波在某时刻的波形图.已知波由右向左传播,下列说法中正确的是( )图12-2-18A.质点d的运动方向向下,质点b的运动方向向上B.质点c比质点b先回到平衡位置C.此时质点c的速度、加速度均为零D.c与g两质点的运动方向始终相反解析:根据波的传播方向向左可判断出b质点的运动方向向上,d质点的运动
5、方向向下,因此A选项正确;质点b的运动方向向上,回到平衡位置的时间大于T/4,故c质点先回到平衡位置,B选项正确;此时C选项错误;c和g两质点的平衡位置相距半个波长,振动情况始终相反,因此D选项正确.答案:ABD6.一列在竖直方向上振动的简谐波沿水平的x轴正方向传播,振幅为20 cm,周期为410-2 s.现沿x轴任意取五个相邻的点P1、P2、P3、P4、P5,它们在某一时刻离开平衡位置的位移都向上,大小都为10 cm.则在此时刻,P1、P2、P3、P4四点可能的运动是( )A.P1向下,P2向上,P3向下,P4向上 B.P1向上,P2向下,P3向上,P4向下C.P1向下,P2向下,P3向上,P4向上 D.P1向上,P2向上,P3向上,P4向上解析:特别要注意,题目中指出的五个相邻的、位移向上且相等的质点,只能是如下图中(a)或(b)所示的一种.在图(a)中,由平移法可知P1、P3、P5向下,P2、P4向上.在图(b)中,由平移法可知P1、P3、P5向上,P2、P4向下.答案:AB