Question

10．如圖所示，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)．相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m，一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 在t=6 s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處
• B． 在t=5 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)
• C． 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)
• D． 在4 s＜t＜6 s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 由題“在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)”可確定出該波的周期．根據(jù)a與d間的距離，由t=$\frac{x}{v}$求出波從a傳到d的時(shí)間．根據(jù)時(shí)間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)c的狀態(tài)．

解答 解：A、ad間距離為x=12m，波在同一介質(zhì)中勻速傳播，則波從a傳到d的時(shí)間為t=$\frac{x}{v}$=$\frac{12}{2}$=6s，即在t=6s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處．故A正確．
B、設(shè)該波的周期為T，由題可得，$\frac{3}{4}$T=3s，得T=4s．波從a傳到c的時(shí)間為t=$\frac{x}{v}$=$\frac{2+4}{2}$=3s，則在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c已振動(dòng)了2s，而c起振方向向下，故在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向上．故B錯(cuò)誤．
C、該波的波長(zhǎng)：λ=vT=2×4=8m，而bd之間的距離：x′=4+6=10m=$\frac{5}{4}λ$，所以當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b不一定向上運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．
D、在4s＜t＜6s的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)c已振動(dòng)了1s＜t＜3s，質(zhì)點(diǎn)c正從波谷向波峰運(yùn)動(dòng)，即向上運(yùn)動(dòng)．故D正確．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要抓住波在同一介質(zhì)中是勻速傳播的，由t=$\frac{x}{v}$可求出波傳播的時(shí)間．要抓住各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向都與波源的起振方向相同，通過(guò)分析波的形成過(guò)程進(jìn)行分析．