Question

如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩列波源分別位于x=-2×10^-1m和x=12×10^-1m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s，兩波源的振幅均為A=2cm，圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象（傳播方向如圖），此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是（ ）

A．質(zhì)點(diǎn)P、Q都首先沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
B．t=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)
C．t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm
D．t=1.5s后，質(zhì)點(diǎn)Q的位移為0

Answer 1

【答案】分析：兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．由此可根據(jù)AB間距求出該的波長(zhǎng)，從而算出波的周期．由波的傳播方向來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向．
解答：解：A、由波的傳播方向可確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向：逆向描波法．兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)P、Q均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．故A正確；
B、質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，所以質(zhì)點(diǎn)P、Q都不會(huì)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C、由波長(zhǎng)與波速關(guān)系可求出，波的周期為T(mén)=1s，兩質(zhì)點(diǎn)傳到M的時(shí)間為，當(dāng)t=1s時(shí)刻，兩波的波谷恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M，所以位移為-4cm．故C正確；
D、由波長(zhǎng)與波速關(guān)系可求出，波的周期為T(mén)=1s，兩質(zhì)點(diǎn)傳到M的時(shí)間為，當(dāng)t=1.5s后，Q點(diǎn)經(jīng)過(guò)了一個(gè)半周期又回到了平衡位置，所以質(zhì)點(diǎn)Q的位移為0，故D正確．
故選ACD
點(diǎn)評(píng)：波的疊加滿(mǎn)足矢量法則，例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零．