专题十四振动与波相对论装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图所示.将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开始计时,在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动.若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图象中可能正确的是()甲乙沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=s时()A.质点M对平衡位置的位移一定为负值B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时波形如图所示,已知波速为10m/s,则t=0.1s时正确的波形应是下图中的()一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点.从某时刻开始计时,经过四分之一周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是()一列简谐横波沿x轴正方向传播,图(a)是t=0时刻的波形图,图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图像.由此可知,这两质点平衡位置之间的距离可能是()A.mB.mC.1mD.m答案:【解析】选D.本题考查简谐运动的图像,取向上为正方向,初始位置物体在正向最大位移处且向下运动,故D项正确.【解析】选CD.由图知,λ=4m,由v=解得T=0.1s,当t=s时,即时,M点振动方向为向负方向靠近平衡位置,故A错误;速度方向与相对平衡位置位移方向相反,B错误;加速度沿负方向,速度负方向,故相同,C正确;加速度方向为负方向,位移正方向,二者相反,故D正确.【解析】选C.由振动图象可知波长λ=4m,则T==s=0.4s,所以t=0.1s=T后的图象结合传播方向可知x=1.0m处质点此刻应振动至正向最大位移处,故选C.【解析】选A.本题考查弹簧振子的简谐运动,周期后振子具有沿x轴正向的最大加速度,位置为负的最大位移处,故答案为A.【解析】选BD.(b)图所示质点零时刻在正向最大位移处,(c)图所示质点零时刻在负向0.05m处,且正在向下振动,可知两质点平衡位置相距小于一个波长.则B、D两项均有可能.