Question

一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t₁=0時波傳播到x軸上的質元B，在它左邊的質元A恰好位于負最大位移處，如圖所示．在t₂=0.6s時，質元A第二次出現在正的最大位移處，則（ ）

A．該簡諧波的波速等于10m/s
B．t₂=0.6s時，質元C在平衡位置處且向下運動
C．t₂=0.6s時，質元C在平衡位置處且向上運動
D．當質元D第一次出現在正最大位移處時，質元B恰好在平衡位置且向下運動

Answer 1

【答案】分析：在t₂=0.6s時，經過的時間是1.5倍周期，質點A第二次出現在正向最大位移處，t₁=0.6s=1.5T求出周期．讀出波長，由波速公式v= 求出波速；
波從圖示位置傳到C點的時間為0.5T，根據時間與周期的倍數關系，分析C點的狀態．根據C、D間距離與波長的關系，判斷振動情況的關系．
解答：解：
A、由題，t=0.6s時，質點A第二次出現在負向最大位移處，則有1.5T=t，得到周期T=0.4s，由圖讀出波長為λ=2m，則波速為v=5m/s．故A錯誤．
B、C，B點與C點間距離等于0.5個波長，則波從B傳到C所用時間為0.5T=0.2s，則t₂=0.6s時，質點C振動了0.4s=T，而質點C起振方向向上，則t₂=0.6s時，質點C在平衡位置處且向下運動．故B錯誤，C正確．
D、由圖看出，B和D的距離等于1波長，相當于波長，則當質點D第一次出現在正最大位移處時，結合波形可知，質點B恰好在波谷位置，故D錯誤．
故選C
點評：本題從時間的角度研究周期，從空間的角度研究波長．兩點平衡位置間距離與波長的關系可分析振動情況的關系．