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20.某横波在介质中沿x轴正方向传播t=0时刻,P点开始向y轴正方向运动,经t=0.2s.P点第一次到达正方向最大位移处,某时刻形成的波形如图所示,下列说法正确的是(  )
A.该横波的波速为5m/s
B.质点Q与质点N都运动起来后,它们的运动方向总相反
C.在0.2s的时间内质点M通过的路程为lm
D.从图示时刻再过2.6s,质点M处于平衡位置,且正沿y轴负方向运动

分析 根据图示波形图可以求出波长;根据质点O的振动可以求出波的周期,已知波长与周期,由波速公式可以求出波速,两质点相差半个波长的奇数倍时振动方向完全相反,除以平衡位置及波峰波波谷处的质点一个周期内振动的路程为4A.

解答 解:A、由图示波形图可知:波长λ=4m,O点开始向正方向运动,经t=0.2s,O点第一次到达正方向最大位移处,则t=$\frac{1}{4}$,解得:T=0.8s,
则v=$\frac{λ}{T}=\frac{4}{0.8}=5m/s$,故A正确;
B、质点L与质点N之间的距离为半个波长,则振动情况完全相反,故B正确;
C、在0.2s的时间内质点M通过的路程为s=A=20cm,故C错误;
D、t=2.6s=$3\frac{1}{4}T$,此时刻M点处于波谷且向上运动,则经过2.6s,质点M处于平衡位置,且沿y轴正方向运动,故D错误.
故选:AB

点评 本题考查了求波长、频率、波速、波的传播方向等问题,由波形图及质点与坐标原点间的距离可以求出波长,根据质点的振动情况可以求出波的周期,由波速、波长与周期间的关系可以求出波速.

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(2)将木板换成光滑水平导轨.其它装置不变,来研究弹簧弹性势能与压缩量的关系.用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块通过光电门的时间△t,算出滑块通过光电门的速度v.重复以上操作,得到v与x的关系如图乙所示,由图可知,v与x成正比关系.由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的压缩量的平方成正比.

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