Question

11．波源S₁、S₂分別位于坐標(biāo)原點(diǎn)和x=1.2m處，圖為兩波源間t=0時(shí)的波形圖，此時(shí)x_P=0.4m和x_Q=0.8m處的質(zhì)點(diǎn)P、Q剛開始振動(dòng)．已知兩列波的波速均為0.2m/s、振幅均為2cm，則（　�。�

• A． 由圖可知，兩波波長均為0.8m
• B． 當(dāng)t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度為零
• C． 當(dāng)t=4.5s時(shí)，x=0.55m處質(zhì)點(diǎn)位移為2$\sqrt{2}$cm
• D． 當(dāng)t=8s時(shí)，x=0.3m處質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 圖中左、右兩列波形相對(duì)運(yùn)動(dòng)，都是勻速平移，從圖中讀出波長，根據(jù)v=$\frac{λ}{T}$求解周期；兩列波單獨(dú)傳播時(shí)引起P點(diǎn)的位移相同，故P點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，確定題目各個(gè)選項(xiàng)中對(duì)應(yīng)時(shí)間間隔與周期的關(guān)系，然后確定質(zhì)點(diǎn)的位移情況和運(yùn)動(dòng)情況．

解答 解：A、從圖中讀出波長為0.4m，故A錯(cuò)誤；
B、已知兩列波的波速均為v=0.2m/s，故周期：T=$\frac{λ}{v}=\frac{0.4}{0.2}=2s$，則當(dāng)t=2s=T時(shí)，Q點(diǎn)的振動(dòng)剛好傳到P點(diǎn)，在此處引起的速度向下，波源S₁、在質(zhì)點(diǎn)P的引起的振動(dòng)向下，則P點(diǎn)速度最大，不為零，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)t=4.5s時(shí)，兩列波都振動(dòng)了2$\frac{1}{4}T$，波源S₁、S₂在x=0.55m處引起的振動(dòng)位移都為$\sqrt{2}$cm，則總位移為$2\sqrt{2}$cm，故C正確．
D、t=8s=4T，S₁在x=0.3m處引起的振動(dòng)在波谷處，S₂在x=0.3m處引起的振動(dòng)也在波谷處，此處振動(dòng)始終加強(qiáng)，不在平衡位置處，故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵明確質(zhì)點(diǎn)的實(shí)際位移等于兩列波單獨(dú)傳播時(shí)引起位移的矢量和，結(jié)合波形的空間周期性和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間周期性進(jìn)行分析即可．