Question

如圖，表示兩列同頻率相干水波在t=0時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm（且在圖示范圍內(nèi)振幅不變）。波速為2m/s，波長(zhǎng)為0.4m，E點(diǎn)是BD連線和AC連線的交點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ 　  ）

A、A、C兩點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)
B、B,D,E點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)
C、B、D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差8cm
D、t=0.05s時(shí)，E點(diǎn)離平衡位置的位移大小4cm

Answer 1

BCD

試題分析：兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．同一介質(zhì)里，波速是相同，則波長(zhǎng)與頻率成反比．
解：如圖所示，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．波速為2m/s，波長(zhǎng)為0.4m，由v=λf及
得：T=0.2s．
A、A、C兩點(diǎn)均是波峰與波谷相遇點(diǎn)，所以振動(dòng)減弱點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、B點(diǎn)是波谷與波谷相遇點(diǎn)，而D兩點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，均屬于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)．所以BD連線上也是振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)，則E點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故B正確；
C、B點(diǎn)是波谷與波谷相遇點(diǎn)，則此刻相對(duì)平衡的豎直高度為4cm，而D兩點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，則此刻相對(duì)平衡的豎直高度為4cm，所以B、D兩點(diǎn)在此刻的豎直高度差為8cm．故C正確；
D、圖為相干水波在t=0時(shí)刻的疊加情況，由v=λf及得：T=0.2s．則再經(jīng)過(guò)t=0.05s時(shí)，即為
周期，E點(diǎn)是波峰與波峰相遇，所以離開(kāi)平衡位置的位移大小為4cm．故D正確；
故選：BCD．
點(diǎn)評(píng)：波的疊加滿足矢量法則，當(dāng)振動(dòng)情況相同則相加，振動(dòng)情況相反時(shí)則相減，且兩列波互不干擾．例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零．