Question

16．圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則（　　）

• A． 波一定沿x軸正方向傳播
• B． 波速v=20m/s
• C． t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向
• D． 從t=0.10s到t=0.20s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為20cm

Answer 1

分析 根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長(zhǎng)和周期，從而求出波速，由乙圖知t=0.10s時(shí)Q點(diǎn)正通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，從而確定了該波向左傳播．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)P的位置和速度方向，求出通過(guò)的路程．

解答 解：A、圖b為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向波谷運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向向下，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播．故A錯(cuò)誤．
B、由a圖知波長(zhǎng)λ=8m，由圖b讀出周期T=0.2s，則波速為：v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.2}$m/s=40m/s，故B錯(cuò)誤．
C、t=0.10s時(shí)刻正向上運(yùn)動(dòng)，t=0.10s時(shí)刻到t=0.15s時(shí)刻經(jīng)歷的時(shí)間△t=0.05s=$\frac{T}{4}$，可知，t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向．故C正確．
D、從t=0.10s到t=0.20s經(jīng)過(guò)的時(shí)間為△t=0.1s=$\frac{T}{2}$，所以質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程是 S=2A=20cm，故D正確；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 此題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來(lái)判斷波的傳播方向，抓住振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，半個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程都是2A，與質(zhì)點(diǎn)的起始位置無(wú)關(guān)．