Question

1．圖（1）為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=6.0m處的質(zhì)點(diǎn)．圖（2）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（　　）

• A． 這列簡(jiǎn)諧橫波的波速為60m/s
• B． 在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向與y軸正方向相同
• C． 在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
• D． 從t=0.10s到t=0.20s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為20cm
• E． 質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.20sin$\frac{20π}{3}$t（cm）

Answer 1

分析 根據(jù)兩圖分別讀出該波的波長(zhǎng)和周期，從而求出波速．由圖2讀出t=0.10s時(shí)刻Q的振動(dòng)方向，由圖1確定出波的傳播方向，并判斷質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求出質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程．根據(jù)圖象讀出振幅A，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)寫出Q點(diǎn)的振動(dòng)方程．

解答 解：A、由圖1知該波的波長(zhǎng) λ=12m，由圖2知該波的周期 T=0.2s，則該波的波速為：v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{12}{0.2}$m/s=60m/s，故A正確．
BC、圖（2）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則知在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向波谷運(yùn)動(dòng)，所以在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法知，該波向左傳播，在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向與y軸正方向相同，故B、C正確；
D、從t=0.10s到t=0.20s經(jīng)過的時(shí)間為：△t=0.10s=0.5T，則從t=0.10s到t=0.20s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為 S=2A=2×20cm=40cm，故D錯(cuò)誤；
E、質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為 A=20cm=0.2m，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為 y=Asin$\frac{2π}{T}$t=0.2sin$\frac{2π}{0.2}$t=0.2sin10πt（m），故E錯(cuò)誤．
故選：ABC

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來判斷波的傳播方向，抓住振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在一個(gè)周期通過的路程是4A，半個(gè)周期內(nèi)通過的路程是2A，但時(shí)間內(nèi)通過的路程不能類推，要根據(jù)起點(diǎn)位置分析．