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机械振动与波系列知质点振动情况易判断波动情况
知质点振动情况易判断波动情况例(2004·广东卷)一列简谐波沿一直线向左运动，当直线上某质点a向上运动到达最大位移时，a点右方相距0.15m的b点刚好向下运动到最大位移处，则这列波的波长可能是（）A．0.6mB．0.3mC．0.2mD．0.1m【解析】本题是常见题型，知道两个质点的振动状态，确定它们平衡位置间距离与波长的关系，得到波长的通项式或波长的值。设ab平衡位置间距离为x，由题给条件得到当n=0时，λ=0.3m当n=1时，λ=0.1m而当λ=0.2m，0.6m时，n均为非整数，故不可能，故选BD。【答案】BD
知质点振动情况易判断波动情况练习1.（2005·全国Ⅲ卷）一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动。由此可知（）A、该波沿x轴正方向传播B、c正向上运动C、该时刻以后，b比c先到达平衡位置D、该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处【解析】由质元的振动关系与波的传播规律，振动是有先振动的质元带动后振动的质元，由题图知a质元偏离平衡位置的位移，说明a质元左侧质元限于a质元振动，故波是沿x轴正方向传播的，A项正确；质元c和质元a之间有一波谷，质元c振动方向与质元a振动方向相反，质元c向下振动，故选项B错误；b质元正向着平衡位置运动，故b比c先到平衡位置，选项c正确；c比b先到达偏离平衡位置的最远处，故D是错误的。【答案】AC
知质点振动情况易判断波动情况2.（2022·山东卷）一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如右图所示。当t=7s时，简谐波的波动图像可能正确的是（）(A)(B)(C)(D)【详解】由O点的振动图像可知，周期为T=12s，设原点处的质点的振动方程为则：，解得在t=7s时刻，因则在t=7s时刻质点在y轴负方向下振动，根据“同侧法”可判断若波向右传播，则波形为C所示；若波向左传播，则波形如A所示。故选AC。【答案】AC
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