Question

13．如圖所示，波源S從平衡位置y=0開始振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向豎直向上（y軸的正方向），振動(dòng)周期T=0.01s，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向左、右兩個(gè)方向傳播，波速均為v=80m/s．經(jīng)過一段時(shí)間后，P、Q兩點(diǎn)開始振動(dòng)，已知SP=1.2m、SQ=2.6m．若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，則在下圖的4個(gè)振動(dòng)圖象中，依次能正確描述P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)情況的是（　�。�        

• A． 甲圖和乙圖
• B． 乙圖和丙圖
• C． 丁圖和乙圖
• D． 丁圖和甲圖

Answer 1

分析 由波速和波長(zhǎng)求出，根據(jù)距離與波長(zhǎng)的關(guān)系，結(jié)合波形，確定P、Q與S的位置和狀態(tài)關(guān)系，判斷它們的起振位置和速度方向，選擇圖象．

解答 解：由v=$\frac{λ}{T}$得，λ=vT=80×0.01m=0.8m
SP=1.2m=1$\frac{1}{2}$λ，SQ=2.6m=3$\frac{1}{4}$λ，
當(dāng)波傳到Q點(diǎn)時(shí)，S已經(jīng)振動(dòng)時(shí)間為3$\frac{1}{4}$T，此時(shí)S在波峰．根據(jù)波形，Q的起振方向應(yīng)豎直向上，P點(diǎn)在波谷．
波源S開始振動(dòng)方向向上，則質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)方向也向上，則t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置，且振動(dòng)方向向上，所以Q先從平衡位置向正向最大位移處運(yùn)動(dòng)，故甲圖是Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象．
丙圖t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)在最大正向位移處，與P點(diǎn)的振動(dòng)情況不符，丁圖t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)在最大負(fù)向位移處即波谷，與P點(diǎn)的振動(dòng)情況相符．故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題解題時(shí)要注意波向右、向左同時(shí)傳播，波形關(guān)于y軸對(duì)稱．根據(jù)兩質(zhì)點(diǎn)間距離與波長(zhǎng)的關(guān)系，結(jié)合波形，分析兩質(zhì)點(diǎn)間狀態(tài)和位置關(guān)系，是應(yīng)具有的能力．