Question

如圖中坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)O為一簡(jiǎn)諧橫波波源，當(dāng)t=0時(shí)，質(zhì)量O開始從平衡位置振動(dòng)，波沿x軸向兩側(cè)傳播，P質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在1m～2m之間，Q質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在2m～3m之間．t₁=2s時(shí)刻波形第一次如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P、Q到平衡位置的距離相等，則（　�。�

A．波源的初始振動(dòng)方向是從平衡位置沿y軸向下

B．當(dāng)t₂=5s時(shí)刻，-4m和4m兩處的質(zhì)點(diǎn)會(huì)分別沿波的傳播方向傳到-0.3m和0.3m的位置

C．t=2.5s時(shí)刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移、加速度、速度、振幅一定相同

D．如果此波是從密度小的介質(zhì)中傳到密度大的介質(zhì)中，則波的頻率將變大

Answer 1

分析：波源的初始振動(dòng)方向與圖示時(shí)刻x=4m處和x=-4m處兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同．簡(jiǎn)諧橫波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振幅相同．根據(jù)t₁=2s時(shí)刻波形第一次如圖所示，可知波的周期是2s．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析t=2.5s時(shí)刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移、加速度、速度、振幅關(guān)系．波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不變．

解答：解：A、據(jù)題，t₁=2ss時(shí)刻剛傳到4m處，根據(jù)4m處質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)可知波源起振的方向也向下．故A正確；
    B、簡(jiǎn)諧波向前傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)“隨波遷移”．故B錯(cuò)誤．
    C、根據(jù)波形圖可得波長(zhǎng)4m，由題意可知周期為2s，在2.5s時(shí)刻，P、Q均振動(dòng)0.25個(gè)周期，將波形圖轉(zhuǎn)換為三角函數(shù)：y_P=Asin（0.5π+φ+0.5π），y_Q=Asin（π+φ+0.5π），可見y_P=y_Q，故位移、加速度相同，振幅相同，0.25個(gè)周期內(nèi)，將波向右平移0.25個(gè)波長(zhǎng)容易發(fā)現(xiàn)，P、Q速度方向相反．故C錯(cuò)誤．
    D、機(jī)械波進(jìn)入到不同介質(zhì)時(shí)頻率不會(huì)發(fā)生改變．故D錯(cuò)誤．
故選A

點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)于機(jī)械波基本特點(diǎn)的了解程度，即簡(jiǎn)諧橫波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移；各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振幅、頻率相同；波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，頻率不變．這三點(diǎn)要理解記憶，牢固掌握．