Question

4．圖（a）表示t=0時(shí)的簡(jiǎn)皆波的波形圖．波沿x軸正方向傳播，圖（b）為一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線．則圖（a）中所表示的x=0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的初相位與圖（b）所表示的振動(dòng)的初相位分別為（　　）

• A． 均為零
• B． 均為$\frac{π}{2}$
• C． 均為$-\frac{π}{2}$
• D． $\frac{π}{2}$與$-\frac{π}{2}$
• E． $-\frac{π}{2}$與$\frac{π}{2}$

Answer 1

分析 根據(jù)波動(dòng)圖象與與振動(dòng)圖象分別寫(xiě)出波動(dòng)方程與振動(dòng)方程，由兩個(gè)方程的表達(dá)式即可正確求出．

解答 解：設(shè)該波的振幅為A，波長(zhǎng)為λ，圓頻率為ω，該波沿x軸正方向傳播，則由波動(dòng)方程$y=Acos（ωt+\frac{2π}{λ}•x+{φ}_{10}）$
由圖可知，該波x=0處的質(zhì)點(diǎn)的波動(dòng)方程為：y=Acos（ωt+φ₁₀）=Acos（ωt+$\frac{π}{2}$）
所以：φ₁₀=$\frac{π}{2}$
由圖b，結(jié)合振動(dòng)方程y=Acos（ωt+φ₀）
可得該波b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為：$y=Acos（ωt-\frac{π}{2}）$
所以：φ₂₀=-$\frac{π}{2}$
故選：D

點(diǎn)評(píng) 該題考查簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程與振動(dòng)方程，屬于大學(xué)物理的內(nèi)容，在高中物理競(jìng)賽中也有出現(xiàn)，比較少，由參加物理競(jìng)賽的同學(xué)可以供參考．