Question

9．O、P、Q是x軸上的三點(diǎn)，OP=6m，OQ=8m．t=0時(shí)刻位于O點(diǎn)的振源完成一次全振動(dòng)，發(fā)出一個(gè)振幅為0.4m的完整波，t=0.4s時(shí)刻，x軸上的波形如圖所示．t=1.0s時(shí)刻，位于O點(diǎn)的振源又完成一次全振動(dòng)，發(fā)出另一個(gè)與第一列波起振方向相同、振幅相同、頻率不同的完整波，t=1.9s時(shí)刻，P點(diǎn)剛好在x軸上方最高點(diǎn)，則以下說法正確的是（　�。�

• A． 第一列波的起振方向向上
• B． 第一列波的傳播周期為0.1s
• C． 兩列波的傳播速度相同
• D． 第二列波的傳播周期為0.8s
• E． 質(zhì)點(diǎn)P在這1.9s內(nèi)通過的路程為2.0m

Answer 1

分析 波源的振動(dòng)在介質(zhì)中傳播形成機(jī)械波，故介質(zhì)中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方式都與波源相同，由圖可得Q點(diǎn)振動(dòng)方向向下，和波長，從而得到波源的振動(dòng)方向，由v=$\frac{x}{t}$可得機(jī)械波的波速，另外，機(jī)械波的波速由介質(zhì)的種類決定，與周期或頻率無關(guān)，由介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的位置關(guān)系結(jié)合波速，求得第二列波的傳播周期．

解答 解：A、t=0.4s時(shí)刻，x軸上的波形如圖所示，由圖可得Q點(diǎn)振動(dòng)方向向下，故波源的振動(dòng)方向向下，故A錯(cuò)誤；
B、由v=$\frac{x}{t}$可得機(jī)械波的波速為：v=$\frac{8}{0.4}m/s=20m/s$，又有v=$\frac{λ}{T}$知，T=$\frac{λ}{v}=\frac{8-6}{20}s=0.1s$，故B正確；
C、同種機(jī)械波的波速由介質(zhì)的種類決定與周期或頻率無關(guān)，故兩列波的傳播速度相同，故C正確；
D、t=1.0s時(shí)刻，位于O點(diǎn)的振源又完成一次全振動(dòng)，發(fā)出另一個(gè)完整波，傳到P點(diǎn)的時(shí)間為t$′=\frac{x′}{v}=\frac{6}{20}s=0.3s$，t=1.9s時(shí)刻，P點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間為x″=1.9-1.3s=0.6s，由A的分析知波源的振動(dòng)方向向下，P點(diǎn)剛好在x軸上方最高點(diǎn)，故P點(diǎn)振動(dòng)了$\frac{3}{4}$周期，即0.6s=$\frac{3T}{4}$，故T=0.8S，故D正確；
E、由題可知，在前0.4s內(nèi)P完成1次全振動(dòng)，此后到1.9s時(shí)刻，P又完成$\frac{3}{4}$個(gè)全振動(dòng)，所以其路程：s=$\frac{7}{4}×4A=7A=7×0.4m=2.8$m．故E錯(cuò)誤．
故選：BCD

點(diǎn)評 本題對波的形成與傳播考察較深，要明確質(zhì)中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方式都與波源相同，機(jī)械波的波速由介質(zhì)的種類決定，與周期或頻率無關(guān)，以及波速的兩個(gè)公式v=$\frac{λ}{T}=\frac{x}{t}$．