Question

3．如圖，a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰質(zhì)點(diǎn)間距依次為2m、4m、6m．一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的速度沿x軸正向傳播，在t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a開(kāi)始振動(dòng)，且由平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，t=5s時(shí)a第二次到達(dá)最低點(diǎn)，則（　�。�

• A． t=6s時(shí)刻，波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處
• B． t=5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最低位置
• C． 在5s＜t＜6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)
• D． 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)點(diǎn)a開(kāi)始向下振動(dòng)，t=2s時(shí)刻第二次到達(dá)最低點(diǎn)，找出時(shí)間與周期的關(guān)系，求出周期和波速．再結(jié)合波的傳播方向，分析各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．

解答 解：A、波速為 v=2m/s，t=6s內(nèi)波傳播的距離 x=vt=12m，可知，t=6s時(shí)刻，波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處．故A正確．
B、由題t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a開(kāi)始由平衡位置向下振動(dòng)，經(jīng)過(guò)$\frac{1}{4}$T第一次到達(dá)最低點(diǎn)，t=2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第二次到達(dá)最低點(diǎn)，則：$\frac{5}{4}$T=5s，則T=4s．
波從a傳到c的時(shí)間 t=$\frac{{x}_{ac}}{v}$=$\frac{6}{2}$=3s，則t=5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)c已經(jīng)振動(dòng)了2s，而2s=$\frac{T}{2}$，所以t=5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)c恰好向上通過(guò)平衡位置．故B錯(cuò)誤．
C、在5s＜t＜6s的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)c已振動(dòng)時(shí)間為 2s＜t＜3s，即為 $\frac{T}{2}$＜t＜$\frac{3T}{4}$，c點(diǎn)開(kāi)始向下起振，所以在5s＜t＜6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)．故C正確．
D、該波的波長(zhǎng)為 λ=vT=2×4=8m，db間距離 x_bd=10m=1$\frac{1}{4}$ λ，b、d兩點(diǎn)并不是反相點(diǎn)，所以當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b不一定向上運(yùn)動(dòng)．故E錯(cuò)誤．
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵在于根據(jù)波的傳播方向及波長(zhǎng)、周期等情況，分析判斷各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．也可用畫(huà)波形圖的方法求解．