Question

一個位于原點O的波源S發出一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波，波速為200m/s．已知當t=0時刻，波剛好傳到x=30m處，此刻的波形如圖所示．下列說法正確的是（　　）

A、x=15m處的質點在t=0.75s時刻位于y軸正向最大位移處

B、從t=0到t=0.4s的時間內，x=10m處的質點振動通過的路程為80cm

C、波源開始振動的方向是沿y軸負向

D、當波傳播到x=30m處時，波源已振動0.15s

Answer 1

分析：由圖讀出波長，由波速公式求出周期．分析時間與周期的關系，確定x=15m處的質點在t=0.75s時刻的狀態．
簡諧橫波沿x軸正向傳播時，介質中各質點的起振方向與波源的起振方向相同．
根據質點做簡諧運動時，在一個周期內通過的路程是4A，根據t=0.4s時間與周期的關系，求解從t=0到t=0.4s的時間內，x=10m處的質點的路程．
波在均勻介質中是勻速傳播的，由t=

x

v

求出波從圖示位置傳到x=30m處的時間．

解答：解：A、由圖知，λ=20m，則該波的周期為T=

λ

v

=

20

200

=0.1s，t=0.75s=7.5T，則知x=15m處的質點在t=0.75s時刻位于y軸負向最大位移處，故A錯誤．
B、t=0.4s=4T，每個振動質點都做簡諧運動，在一個周期內通過的路程是4A，則從t=0到t=0.4s的時間內，x=10m處的質點振動通過的路程是16A=160cm．故B錯誤．
C、由質點帶動法，知圖中x=30m處質點振動方向沿y軸負方向，所以波源開始振動時方向沿y軸負方向，故C正確；
D、波在均勻介質中是勻速傳播的，當波傳播到x=30m處時，用時為t=

x

v

=

30

200

s=0.15s．故D正確．
故選CD

點評：簡諧波傳播過程中，介質中各質點的起振與波源的起振方向相同．根據時間與周期的關系，分析質點的振動狀態是基本能力，要加強培養，做到熟練掌握．