Question

5．如圖為一沿x軸傳播橫波的圖象．實(shí)線是t₁=0時(shí)的圖象，虛線是t₂=1.5s時(shí)的圖象．且（t₂-t₁）介于一個(gè)與兩個(gè)周期之間，則以下判斷中錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 波長為60m
• B． 此波波速可能為70m/s或50m/s
• C． 繩上某一質(zhì)點(diǎn)在此過程中通過的路可能為35m或25m
• D． 在t=0.3s時(shí)，所有質(zhì)點(diǎn)的速度都為零

Answer 1

分析 根據(jù)波長的定義：相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離等于波長，由圖直接讀出波長；已知T＜t₂-t₁＜2T，當(dāng)波向右傳播時(shí)，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{1}{4}$ T，當(dāng)波向左傳播時(shí)，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{3}{4}$T，求出周期T．由波長與周期的關(guān)系可確定波速可能值．

解答 解：A、相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離等于波長，則由圖知該波波長一定是λ=60cm．故A正確．
B、已知T＜t₂-t₁＜2T，當(dāng)波向右傳播時(shí)，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{1}{4}$ T，得T=$\frac{4}{5}$（t₂-t₁）=1.2s，波速為v=$\frac{λ}{T}$=50m/s；
當(dāng)波向左傳播時(shí)，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{3}{4}$T，得T=$\frac{6}{7}$s．波速為v=$\frac{λ}{T}$=70m/s．故B正確．
C、若波向左傳播，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{1}{4}$ T，則繩上某一質(zhì)點(diǎn)在此過程中通過的路程可能為$1\frac{1}{4}×4A=\frac{5}{4}×4×5m=25m$，若波向右傳播，波傳播的時(shí)間t₂-t₁為$1\frac{3}{4}$ T，則繩上某一質(zhì)點(diǎn)在此過程中通過的路程可能為35m，故C正確，
D、波在傳播的過程中各質(zhì)點(diǎn)都處于振動(dòng)的狀態(tài)，則t=0.3s時(shí)，只有位置在波峰或波谷的質(zhì)點(diǎn)的速度為0，故D錯(cuò)誤．
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：D

點(diǎn)評 根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷簡諧波的傳播方向是學(xué)習(xí)波動(dòng)知識應(yīng)具備的基本功．本題若沒有限制條件，由兩時(shí)刻的波形確定出的波速和周期是通項(xiàng)式．