Question

5．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖中的實線所示，此時波剛好傳到P點，t+0.6s時刻的波形如圖中的虛線所示，T＞0.6s，a，b，c，P，Q是介質(zhì)中的質(zhì)點，則以下說法正確的是（　�。�

• A． 這列波的波速為50m/s
• B． 質(zhì)點a在這段時間內(nèi)通過的路程等于30cm
• C． 質(zhì)點c在這段時間內(nèi)通過的路程為20cm
• D． t+0.5s時刻，質(zhì)點b、P的位移相同
• E． c點開始振動的方向為-y方向

Answer 1

分析 波的傳播速度可以用兩種方法來求，一是利用速度的定義：$v=\frac{△x}{△t}$，二是利用公式$v=λ\\;f$f；質(zhì)點a運動的路程用振動的周期數(shù)乘以4A；位移和振動方向由圖象給出的信息進行判斷．

解答 解：A、由題意知，在△t=0.6s 內(nèi)橫波向右傳播了△x=30m，所以波的速度$v=\frac{△x}{△t}$=$\frac{30}{0.6}m/s=50m/s$，所以選項A正確．
B、再由圖象知道波長λ=40m，波的周期$T=\frac{λ}{v}=\frac{40}{50}s=0.8s$，則在0.6s內(nèi)質(zhì)點a振動了$\frac{3}{4}$個周期，由于開始a向上運動，所以其路程將小于3A，即小于30cm，所以選項B錯誤．
C、波傳播到c點處的時間為$△{t}_{1}=\frac{10}{50}s=0.2s$   所以再經(jīng)過△t₂=0.4s=$\frac{1}{2}T$，c振動的路為2A=20cm，所以選項C正確．
D、△t=0.5s=$\frac{1}{2}T+0.1s$，所以P點在t+0.5s時刻是到平衡位置向下運動0.1s的位置，而b點是從低點向上運動0.1s的位置．因為0.1s為$\frac{1}{8}T$，b、P兩點相差$\frac{1}{4}λ$，所以此刻兩點均為負位移且大小恰恰相等，所以選項D正確．
E、任何一點開始振動方向均與P點振動方向相同，由波向右傳播知道：P點開始向上振動，所以c點開始也是向上振動，所以選項E錯誤．
故選：ACD

點評 本題的難點在于對D選項的判定，P點在t+0.5s時刻是到平衡位置向下運動0.1s的位置，而b點是從低點向上運動0.1s的位置．因為0.1s為$\frac{1}{8}T$，b、P兩點相差$\frac{1}{4}λ$，所以此刻兩點均為負位移且大小恰恰相等，于是判斷出D選項正確．