Question

19．如圖所示，為沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖，其波速為200m/s，則下列說法正確的是（　　）

• A． 從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點a通過的路程為40cm，此時相對平衡位置的位移為零
• B． 圖中質(zhì)點b的加速度在增大
• C． 從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點b位于平衡位置上方，并向上做減速運動
• D． 若要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到障礙物的尺寸一定小于4m

Answer 1

分析 由圖讀出波長，求出波的周期．根據(jù)時間0.01s與周期的關系求質(zhì)點a通過的路程，并確定其位移．根據(jù)波傳播方向知道質(zhì)點b的振動的方向，知道質(zhì)點位移的變化，從而分析出加速度和速度的變化．比較波的波長與障礙物的尺寸分析衍射現(xiàn)象，因為只有當波長比障礙物尺寸大或差不多時，會發(fā)生明顯的衍射．

解答 解：
A、由圖知，波長λ=4m，則周期 T=$\frac{λ}{v}$=$\frac{4}{200}$s=0.02s，從圖示時刻開始，經(jīng)過0.01s，即半個周期，質(zhì)點a通過的路程為2個振幅，即為40cm，此時質(zhì)點a到達波谷，相對平衡位置的位移為-20cm，故A錯誤．
B、波向右傳播，根據(jù)“上下坡”法，知道此時b質(zhì)點向下振動，位移正在增大，加速度在增大．故B正確．
C、圖示時刻質(zhì)點正向下做減速運動，從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s=$\frac{T}{2}$質(zhì)點b位于平衡位置上方，并向上做減速運動．故C正確．
D、當波的波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發(fā)生明顯的衍射．因該波的波長為4m，則若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物的尺寸與4 m差不多或4m小，故D錯誤；
故選：BC

點評 解決本題的關鍵掌握波動與振動的聯(lián)系，要運用“上下坡法”判斷質(zhì)點的振動方向，知道經(jīng)過半個周期時間時質(zhì)點的振動狀態(tài)相反．