Question

7．一列沿x軸正方向傳播的簡譜橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質點P的x坐標為3m．已知任意振動質點連續2次經過平衡位置的時間間隔為0.4s．下列說法正確的是（　　）

• A． 波速為4m/s
• B． 波的周期為0.8s
• C． x的坐標為22m的質點在t=0.2s時恰好位于波峰
• D． x的坐標為15m的質點在0.2s內會隨波前進0.8m
• E． 當質點P位于波峰時，x坐標為17m的質點恰好位于波谷

Answer 1

分析 根據任意振動質點連續2次經過平衡位置的時間間隔為0.4s即可求出周期．相鄰兩個波峰或波谷之間的距離等于波長，由圖讀出波長．由v=$\frac{λ}{T}$求出波速．根據兩個質點平衡位置間距離與波長的關系，分析它們狀態關系．

解答 解：AB、由題，任意振動質點連續2次經過平衡位置的時間間隔為0.4s，則該波的周期為 T=2×0.4s=0.8s，由圖可知，該波的波長是 λ=4m，所以波速：v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{4}{0.8}$=5m/s．故A錯誤，B正確；
C、x坐標為22m的質點到x=2質點的距離為：△x₂=22m-2m=20m=5λ，所以x坐標為15m的質點與x=2處質點的振動始終相同．t=0時刻x=2的質點向上振動，經過t=0.2s=$\frac{T}{2}$時間恰好到達波峰，所以x坐標為22m的質點在t=0.2s時恰好位于波峰位置．故C正確；
D、x坐標為15m的質點只上下振動，并不向前移動，故D錯誤；
E、x坐標為17m的質點到P點的距離為：△x₁=17m-3m=14m=3$\frac{1}{2}$λ，所以x坐標為17m的質點與P點的振動始終相反，當質點P位于波峰時，x坐標為17m的質點恰好位于波谷．故E正確．
故選：BCE

點評 根據質點的振動方向判斷波的傳播方向，可以采用比較質點振動先后的方法：波從振動早的質點向振動遲的質點傳播．