Question

11．位于介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，產(chǎn)生兩列分別沿X軸負方向與正方向傳播的機械波，傳播過程中無能：最損失，一段時間后長度為L的兩段波形如圖所示，P、Q是介質(zhì)I和Ⅱ中恰好位于波峰位置的兩個質(zhì)元，則以下說法正確的是（　�。�

• A． 質(zhì)元P、Q振動的振幅相同
• B． 質(zhì)元P、Q振動的周期相同
• C． 質(zhì)元Q第一次到達波峰時，質(zhì)元P還沒有開始振動
• D． 機械波在介質(zhì)I中傳播的速度是在介質(zhì)II中傳播的速度的2倍
• E． 機械波在介質(zhì)II中傳播的頻率是在介質(zhì)I中傳播的頻率的2倍

Answer 1

分析 振幅是振動物體離開平衡位置的最大距離，由圖直接讀出．波的周期由波源決定，波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，周期不變．由圖讀出波長關(guān)系，由波速公式v=λf求出波速之比．

解答 解：A、振幅是振動物體離開平衡位置的最大距離，由圖知質(zhì)元P、Q振動的振幅相同，故A正確．
B、波的周期由波源決定，同一個波源產(chǎn)生的波的周期是一定的，所以P、Q振動的周期相同，故B正確．
C、由圖知介質(zhì)I和Ⅱ中波長分別為：λ₁=$\frac{2}{3}$L，3λ₂=L，得λ₂=$\frac{L}{3}$
設波的周期為T．當質(zhì)元Q第一次到達波峰時，經(jīng)歷時間為（1$\frac{1}{4}$+$\frac{3}{4}$）T=2T，介質(zhì)Ⅱ傳播的距離 s=2λ₁=$\frac{4}{3}$L＞$\frac{5}{4}{λ}_{2}$=$\frac{5}{4}×$$\frac{2}{3}$L=$\frac{5}{6}$L，所以質(zhì)元P已經(jīng)開始振動，故C錯誤．
D、由上知λ₁=2λ₂，周期T相同，由波速公式v=$\frac{λ}{T}$知機械波在介質(zhì)I中傳播的速度是在介質(zhì)II中傳播的速度的2倍，故D正確．
E、機械波在介質(zhì)II中和介質(zhì)I中傳播的周期相同，由f=$\frac{1}{T}$知頻率相同，故E錯誤．
故選：ABD

點評 解決本題的關(guān)鍵知道波的頻率由波源確定，與介質(zhì)無關(guān)．并能掌握波速公式，并運用來解題．