Question

10．圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖．已知t₁=0.3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P首次位于波谷，質(zhì)點(diǎn)Q的坐標(biāo)是（1.5，0），質(zhì)點(diǎn)M的坐標(biāo)是（13，0）（圖中未畫出），則以下說法正確的是（　�。�

• A． 該波的傳播速度為0.3m/s
• B． 從t=0開始，質(zhì)點(diǎn)Q一定比P先到達(dá)波峰
• C． 每經(jīng)過0.2s，質(zhì)點(diǎn)Q的路程一定是10cm
• D． 在t₂=1.6s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M第二次位于波峰
• E． P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的速度方向始終相同

Answer 1

分析 由圖讀出波長．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)情況求出周期，即可求得波速．根據(jù)波的傳播方向分析P、Q到達(dá)波峰的先后．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求每經(jīng)過0.2s質(zhì)點(diǎn)Q的路程．先求出質(zhì)點(diǎn)M第一次位于波峰的時(shí)間，再求質(zhì)點(diǎn)M第二次位于波峰的時(shí)間．根據(jù)P、Q間距離與波長關(guān)系分析振動(dòng)狀態(tài)關(guān)系．

解答 解：A、已知t₁=0.3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P首次位于波谷，則有$\frac{3}{4}$T=0.3s，則 T=0.4s，波長為 λ=4m，所以波的傳播速度為 v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.4}$=10m/s，故A錯(cuò)誤．
B、簡諧橫波沿x軸正方向傳播，P的振動(dòng)比Q超前，所以從t=0開始，質(zhì)點(diǎn)Q一定比P先到達(dá)波峰，故B正確．
C、因?yàn)闀r(shí)間t=0.2s=0.5T，所以每經(jīng)過0.2s，質(zhì)點(diǎn)Q的路程一定是2A=2×5cm=10cm，故C正確．
D、當(dāng)圖中波峰傳到M點(diǎn)時(shí)，M點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，所用時(shí)間 t=$\frac{x}{v}$=$\frac{13-1}{10}$=1.2s．再經(jīng)過一個(gè)周期，M點(diǎn)第二次到達(dá)波峰，所以t₂=1.2s+0.4s=1.6s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M第二次位于波峰，故D正確．
E、P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離小于波長，振動(dòng)情況并不總是相同，所以速度方向不是始終相同．故E錯(cuò)誤．
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是運(yùn)用波形的平移法求出波傳播的時(shí)間．簡諧波傳播過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移．