Question

19．兩列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，傳播速度的大小相等，其中一列沿x軸正方向傳播，圖中實(shí)線所示．一列波沿x負(fù)方向傳播，圖中虛線所示．這兩列波的頻率相等，振動(dòng)方向均沿y軸，振幅為5cm，則（　　）

• A． 圖中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)加強(qiáng)
• B． x軸上兩波疊加的區(qū)域內(nèi)，相鄰的振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)相距4m
• C． 圖中x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程為40cm
• D． 圖示時(shí)刻，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)

Answer 1

分析 兩列波的頻率相等，相遇時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到兩波源的路程差是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)減弱，振幅等于兩列單獨(dú)引起的振幅之差；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到兩波源的路程差是半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)，振幅等于兩列單獨(dú)引起的振幅之和．根據(jù)路程差分析質(zhì)點(diǎn)的振幅．

解答 解：A、由題意可知，這兩列波的頻率相同，在同種均勻介質(zhì)中相遇會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象．
由圖可知，圖中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)，是波峰與波谷相遇，是振動(dòng)減弱點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、據(jù)干涉時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域應(yīng)滿足的條件為：△x=nλ（n=0，1，2…），可知處于4和8位置的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)振幅最大，所以x軸上兩波疊加的區(qū)域內(nèi)，相鄰的振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)相距4m，故B正確；
C、圖中x=4m處的質(zhì)點(diǎn)始終是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，在一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程為：s=4×2A=40cm，故C正確；
D、圖示時(shí)刻，x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)，在沿x軸正方向傳播的波上沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，在沿x負(fù)方向傳播的波上也沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向y軸負(fù)方向振動(dòng)，故D正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 本題根據(jù)路程差與波長(zhǎng)的關(guān)系判斷波疊加的結(jié)果，也可以根據(jù)下列理論進(jìn)行判斷：波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，振幅等于兩列波振幅之和；兩列波峰與波谷相遇時(shí)振幅減弱，振幅等于兩列波振幅之差．