稿件来源:高途
| 波的多解问题题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-4
第十二章 机械波
12.2 波的图像
波的多解问题
波源$O$垂直于纸面做简谐运动,所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在$t=0.10\;\rm s$时的俯视图,实线圆表示波峰,虚线圆表示波谷,相邻两个实线圆之间仅有$1$个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示,取垂直纸面向外为正方向。下列说法正确的是$(\qquad)$

该波的波速为$15\\;\\rm cm/s$
","图甲中质点$P$和$Q$的相位差为$\\pi$
","图甲中质点$N$在该时刻速度方向垂直纸面向里
","图乙可能是质点$N$的振动图像
"]$\rm A$.根据题意,由图甲可知$\dfrac{\lambda}{2}=3\;\rm \text{cm}$
解得$\lambda=6\;\rm cm$
由图乙可知,周期为$T=0.20\;\rm s$
由公式$v=\dfrac{\lambda}{T}$可得,该波的波速为$v=30\;{\text{cm}}/{\text{s}}$
故$\rm A$错误;
$\rm B$.根据题意,由图甲可知,质点$P$和$Q$距离为半个波长,则相位差为$\pi$,故$\rm B$正确;
$\rm CD$.根据题意,由图甲可知,波谷的振动形式传播到质点$N$的时间小于$\dfrac{T}{2}$,则该时刻质点$N$的速度方向垂直纸面向里,图乙中质点在$t=0.10\;\rm s$时刻速度方向为垂直纸面向外,故图乙不是质点$N$的振动图像,故$\rm C$正确,$\rm D$错误。
故选:$\rm BC$。
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