Question

一水平長(zhǎng)繩上系著一個(gè)彈簧和小球組成的振動(dòng)系統(tǒng)，小球振動(dòng)的固有頻率為2Hz，現(xiàn)在長(zhǎng)繩兩端分別有一振源P、Q同時(shí)開始以相同振幅A上下振動(dòng)了一段時(shí)間，某時(shí)刻兩個(gè)振源在長(zhǎng)繩上形成波形如圖所示，兩列波先后間隔一段時(shí)間經(jīng)過彈簧振子所在位置，觀察到小球先后出現(xiàn)了兩次振動(dòng)，小球第一次振動(dòng)時(shí)起振方向向上，且振動(dòng)并不顯著，而小球第二次發(fā)生了共振現(xiàn)象，則（　�。�

• A、由P振源產(chǎn)生的波先到達(dá)彈簧處
• B、兩列波可能形成干涉
• C、由Q振源產(chǎn)生的波的波速較接近4 m/s
• D、繩上會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)位移大小為2A的點(diǎn)

Answer 1

分析：由兩個(gè)波的波形及傳播方向根據(jù)“上下坡”法判斷哪列波的波源起振方向向上，即為第一次到達(dá)彈簧振子所在位置的波，
由小球第二次則產(chǎn)生了較強(qiáng)烈的振動(dòng)知小球與波上的質(zhì)點(diǎn)達(dá)到了共振，即波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率為2Hz．

解答：解：A、由“上下坡”法知P振源起振方向向上，Q振源起振方向向下，故先到達(dá)振動(dòng)系統(tǒng)是P波，故A正確；
B、s=vt，由于兩列波的波速相等，先到達(dá)振動(dòng)系統(tǒng)是P波，故振源P離振動(dòng)系統(tǒng)較近，故B錯(cuò)誤；
C、Q晚到達(dá)彈簧振子所在位置，且小球產(chǎn)生了較強(qiáng)烈的振動(dòng)，即共振，故Q的振動(dòng)頻率接近2Hz，則周期接近0.5s，波速v=

λ

T

=

2

0.5

m/s=4m/s，故C正確；
D、由于兩列波的頻率不同，不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，根據(jù)波的疊加原理，兩列波相遇時(shí)，有4個(gè)時(shí)刻繩上會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)位移大小為2A的點(diǎn)，故D正確．
故選：ACD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了波的傳播、干涉與共振的綜合問題，第二次則產(chǎn)生了較強(qiáng)烈的振動(dòng)知小球與波上的質(zhì)點(diǎn)達(dá)到了共振是突破口．