Question

12．一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質(zhì)點P的速度為v，經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的有（　�。�

• A． 波沿x正方向傳播，波速為5m/s
• B． 質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小總是相等、方向總是相反
• C． 若某時刻M質(zhì)點到達波谷處，則P質(zhì)點一定到達波峰處
• D． 從圖示位置開始計時，經(jīng)過0.3s，質(zhì)點P通過的路程為20cm

Answer 1

分析 由圖讀出波長λ=6m．根據(jù)圖示時刻質(zhì)點P的速度為v，經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，質(zhì)點P運動到關(guān)于平衡位置對稱的位置，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與v相同時，回到原來位置，完成一次全振動，則P振動的周期T=1.2s，而且圖示時刻P點的運動沿y軸正方向，可判斷出波沿+x方向傳播，由公式v=$\frac{λ}{T}$求出波速．圖示時刻，質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個波長的奇數(shù)倍，位移不是總是相反．質(zhì)點M與P是反相點，振動情況總是相反．從圖示位置開始計時，質(zhì)點P開始向平衡位置運動，在0.3s時刻，質(zhì)點P從$\frac{1}{2}$振幅處開始運動$\frac{1}{4}T$，其運動位移大于振幅一個振幅A．

解答 解：A、由圖讀出波長λ=6m，根據(jù)已知條件分析得到周期T=1.2s，由公式v=$\frac{λ}{T}$=5m/s．而且圖示時刻P點運動方向沿y軸正方向，則沿波+x方向傳播．故A正確；
B、圖示時刻，質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個波長的奇數(shù)倍，位移不是總是相反．故B錯誤；
C、質(zhì)點M與P平衡位置間相距半個波長，振動情況總是相反，M質(zhì)點到達波谷處，P質(zhì)點一定到達波峰處．故C正確；
D、波的周期T=1.2s，從圖示位置開始計時，質(zhì)點向平衡位置運動，在0.3s時刻質(zhì)點P的位置與圖示時刻開始向上振動$\frac{1}{4}T$，由于此刻質(zhì)點P正向上振動，速度增大，則質(zhì)點P通過的路程S＞A=20cm，故D錯誤．
故選：AC．

點評 題在于關(guān)鍵分析質(zhì)點P的振動情況，確定P點的運動方向和周期．考查把握振動與波動聯(lián)系的能力．