Question

一列簡諧橫波，在t=0.6s時刻的圖像如下圖甲所示，此時，P、Q兩質(zhì)點的位移均為－1cm，波上A質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是         (選對一個得3分，選對兩個得4分，選對三個得6分，每選錯一個扣3分，最低得0分)

A．這列波沿x軸正方向傳播

B．這列波的波速是m/s

C．從t=0.6 s開始，緊接著的Δt=0.6 s時間內(nèi)，A質(zhì)點通過的路程是10m

D．從t=0.6 s開始，質(zhì)點P比質(zhì)點Q早0.4 s回到平衡位置

E．若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為30 m的障礙物不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

Answer 1

【知識點】橫波的圖象；簡諧運動的振動圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．G2、G4。

【答案解析】ABD。解析：A、由乙圖讀出t=0.6s時刻質(zhì)點A的速度方向為沿y軸正方向，由甲圖判斷出波的傳播方向為沿x軸正向．故A正確．

B、由甲圖讀出該波的波長為λ=20m，由乙圖周期為：T=1.2s，則波速為：v==m/s=m/s．故B正確．C、△t=0.6s=0.5T，質(zhì)點做簡諧運動時在一個周期內(nèi)質(zhì)點A通過的路程是4倍振幅，則經(jīng)過△t=0.4s，A質(zhì)點通過的路程是：S=2A=2×2cm=4cm．故C錯誤．

D、圖示時刻質(zhì)點P沿y軸負(fù)方向，質(zhì)點Q沿y軸正方向，所以質(zhì)點P將比質(zhì)點Q晚回到平衡位置．將此圖象與正弦曲線進行對比可知：P點的橫坐標(biāo)為xP=m，Q點的橫坐標(biāo)為xQ=m，根據(jù)波形的平移法可知質(zhì)點P比質(zhì)點Q晚回到平衡位置的時間為：t==s=0.4s，故D正確．E、發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物的尺寸比波長小或跟波長差不多，該波的波長為20m，根據(jù)這個條件可知該波在傳播過程中遇到一個尺寸為30m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故E錯誤．故選：ABD

【思路點撥】本題要由乙圖讀出該時刻即t=0.6s時刻質(zhì)點A的速度方向，由甲圖判斷出波的傳播方向．由甲圖讀出波長，由乙圖周期，求出波速．根據(jù)時間與周期的倍數(shù)關(guān)系，結(jié)合一個周期內(nèi)質(zhì)點通過的路程是4倍振幅，求解經(jīng)過△t=0.6s時A質(zhì)點通過的路程．發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是障礙物的尺寸比波長小或跟波長差不多，對照條件分析能否發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象．既要理解振動圖象和波動圖象各自的物理意義，由振動圖象能判斷出質(zhì)點的速度方向，更要把握兩種圖象的內(nèi)在聯(lián)系，能由質(zhì)點的速度方向，判斷出波的傳播方向