Question

4．一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖甲所示，甲圖中x=15m 處質(zhì)點(diǎn)A從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象如圖乙所示．則（　�。�

• A． 這列波的波速是20m/s
• B． 這列波沿x軸負(fù)方向傳播
• C． 再過(guò)0.2s質(zhì)點(diǎn)A將遷移到x=20 m處
• D． 質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過(guò)的路程都是0.4m

Answer 1

分析 由波速圖象讀出波長(zhǎng)，由振動(dòng)圖象讀出周期，即可求出波速．由t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向．質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是四個(gè)振幅．根據(jù)時(shí)間與周期的倍數(shù)，求解質(zhì)點(diǎn)A在1s內(nèi)通過(guò)的路程．

解答 解：A、由圖甲讀出波長(zhǎng)為 λ=20m，由振動(dòng)圖象乙讀出波的周期為T(mén)=0.8s，則波速為v=$\frac{λ}{T}$=25m/s，故A錯(cuò)誤．
B、由振動(dòng)圖象乙知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A向上振動(dòng)，則根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播．故B正確．
C、簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)A只上下振動(dòng)，不向前遷移，故C錯(cuò)誤．
D、質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程為四個(gè)振幅，周期T=0.8s，則△t=1s=1$\frac{1}{4}$T，若質(zhì)點(diǎn)A初始位置在平衡位置或最大位移處，則它在1s內(nèi)的路程應(yīng)為 S=1.25×4A=5×8cm=40cm=0.4m．若質(zhì)點(diǎn)A初始位置不在平衡位置或最大位移處，1s內(nèi)所通過(guò)的路程不是0.4m，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 簡(jiǎn)諧波傳播的過(guò)程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是四個(gè)振幅是經(jīng)常用到的結(jié)論．